Escreva as cargas formais de cada átomo no íon carbonato
Passo 1
Então, a gente vai resolver um exercício sobre química, especificamente sobre como determinar as cargas formais de cada átomo no íon carbonato ($ CO_3^{2-} $). Para isso, vamos precisar entender o conceito de carga formal e como desenhar a estrutura de Lewis do íon carbonato.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar o que é carga formal. A carga formal é uma maneira de distribuir eletrões em uma molécula para ver qual átomo está “carregado”. A fórmula básica para calcular a carga formal de um átomo é:
Passo 3
Agora, vamos desenhar a estrutura de Lewis do íon carbonato. O carbono © tem 4 elétrons de valência e cada oxigênio (O) tem 6 elétrons de valência. Como o íon carbonato tem uma carga total de 2-, precisamos adicionar 2 elétrons extras.
Total de elétrons de valência:
Passo 4
Desenhamos o carbono no centro ligado aos três oxigênios. Distribuímos os elétrons de forma a satisfazer a regra do octeto para cada átomo. Normalmente, isso resulta em uma estrutura com ligações simples e um oxigênio com uma ligação dupla para minimizar as cargas formais.
Passo 5
Agora, calculamos as cargas formais de cada átomo usando a fórmula:
Para o carbono:
Para os oxigênios com ligações simples:
Para o oxigênio com a ligação dupla:
Resposta
As cargas formais no íon carbonato são:
- Carbono ©: 0
- Dois oxigênios com ligações simples: -1 cada
- Um oxigênio com ligação dupla: 0