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)
está ligado ao O)
d)
Passo 1
Beleza, vamos resolver juntos esse exercício de estruturas de Lewis! A questão pede para desenharmos a estrutura de Lewis do
(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:
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:
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:
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:
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:
Para o H:
Para o Cl:
Para cada O:
Resposta
A estrutura de Lewis do
com a regra do octeto obedecida e as cargas formais atribuídas fica assim:
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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