Desenhe estruturas de Lewis que obedeçam à regra do octeto para cada um dos seguintes íons ou moléculas. Atribua as cargas formais de cada átomo.
d) HClO3(H está ligado ao O)

Passo 1

Beleza, vamos resolver juntos esse exercício de estruturas de Lewis! A questão pede para desenharmos a estrutura de Lewis do HClO3 (cloreto de hidrogênio trioxo), garantindo que respeite a regra do octeto para cada átomo. Além disso, precisamos atribuir as cargas formais de cada átomo. Para isso, vamos precisar entender a regra do octeto, como contar elétrons de valência e calcular as cargas formais.

Passo 2

Primeiro, vamos identificar o número total de elétrons de valência na molécula. O hidrogênio (H) tem 1 elétron, o cloro (Cl) tem 7 elétrons e cada oxigênio (O) tem 6 elétrons. Como temos três oxigênios, multiplicamos 6 por 3, totalizando 18. Somando tudo:
1 (H) + 7 (Cl) + 18 (O) = 26 elétrons de valência éê

Passo 3

Agora, vamos esboçar a estrutura básica. Geralmente, o átomo menos eletronegativo fica no centro, que nesse caso é o cloro. O hidrogênio sempre forma apenas uma ligação simples. Então, colocamos o Cl no centro, ligando-se ao H e aos três O:
H - Cl - O - O - O

Passo 4

Distribuímos os elétrons para satisfazer a regra do octeto. Começamos formando ligações simples entre o Cl e cada O, além do Cl com o H:
H - Cl - O - O - O
Cada ligação simples usa 2 elétrons, então usamos 8 elétrons para as quatro ligações (Cl-H e Cl-O). Restam 18 elétrons para distribuir nos pares livres dos átomos de oxigênio.

Passo 5

Distribuímos os elétrons restantes nos oxigênios para completar seus octetos. Cada O já tem 2 elétrons na ligação com o Cl, então adicionamos 6 elétrons (3 pares) em cada O:
H - Cl - O^:** - O^:** - O^:**
Agora, cada O tem 8 elétrons ao seu redor: 2 da ligação e 6 dos pares livres.

Passo 6

Verificamos a distribuição de elétrons no Cl. Ele tem 4 ligações (uma com H e três com O), totalizando 8 elétrons, então está de acordo com a regra do octeto. Agora, calculamos as cargas formais para cada átomo.

Passo 7

A carga formal é calculada pela fórmula:
Carga Formal = (elétrons de valência) - (elétrons não compartilhados) - 12(elétrons compartilhados) éêéãé
Para o H:
1 - 0 - 12(2) = 0
Para o Cl:
7 - 0 - 12(8) = 7 - 4 = +3
Para cada O:
6 - 6 - 12(2) = 6 - 6 -1 = -1

Resposta

A estrutura de Lewis do HClO3 com a regra do octeto obedecida e as cargas formais atribuídas fica assim:
H - Cl^+3 - O^-1 - O^-1 - O^-1
Cada oxigênio possui uma carga formal de -1, o cloro tem uma carga formal de +3 e o hidrogênio está neutro.

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