Determine a carga formal no átomo de cloro no íon hipoclorito ( ClO^-) e no íon perclorato (ClO4^-), se o átomo de cloro tem um octeto.

Passo 1

Beleza, vamos lá! A questão pede para determinar a carga formal no átomo de cloro nos íons hipoclorito ( ClO^-) e perclorato ( ClO4^-), considerando que o cloro tem um octeto. Vamos precisar entender o que é carga formal, como calcular e aplicar isso aos dois íons mencionados.

Passo 2

Primeiro, vamos entender o que é carga formal. A carga formal é uma maneira de distribuir eletrões em uma molécula para determinar a distribuição de carga entre os átomos. A fórmula para calcular a carga formal é:
Carga Formal = Número de elétrons de valência no átomo livre - ( Número de elétrons não ligantes + 12 times Número de elétrons ligantes ) úéêáúéãúé

Passo 3

Vamos aplicar essa fórmula ao átomo de cloro no íon hipoclorito ( ClO^-).
  1. Número de elétrons de valência do Cloro (Cl): O cloro está no grupo 17 da tabela periódica, então tem 7 elétrons de valência.
  2. Estrutura do ClO^-: O cloro está ligado a um oxigênio com uma ligação simples e há um par de elétrons não ligantes no oxigênio.
  3. Elétrons não ligantes no Cloro: No íon hipoclorito, o cloro tem 3 pares de elétrons não ligantes.
  4. Elétrons ligantes: Há uma ligação simples entre Cl e O, o que significa 2 elétrons ligantes.
Aplicando a fórmula:
Carga Formal do Cl = 7 - (6 + 22) = 7 - (6 + 1) = 0

Passo 4

Agora, vamos fazer o mesmo para o íon perclorato ( ClO4^-).
  1. Número de elétrons de valência do Cloro (Cl): Continua sendo 7.
  2. Estrutura do ClO4^-: O cloro está ligado a quatro átomos de oxigênio, geralmente com ligações duplas para cumprir o octeto.
  3. Elétrons não ligantes no Cloro: No perclorato, o cloro não tem pares não ligantes adicionais, já que todas as ligações são duplas.
  4. Elétrons ligantes: Há quatro ligações duplas, totalizando 8 elétrons ligantes.
Aplicando a fórmula:
Carga Formal do Cl = 7 - (0 + 82) = 7 - 4 = +3

Resposta

No íon hipoclorito ( ClO^-), a carga formal do átomo de cloro é 0. Já no íon perclorato ( ClO4^-), a carga formal do átomo de cloro é +3.

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