Escreva a estrutura de Lewis para cada uma das substâncias abaixo, e atribua a carga formal para o átomo correto, quando necessário.
g. KNO3

Passo 1

Beleza, vamos lá! A questão pede para a gente desenhar a estrutura de Lewis do KNO3 e atribuir as cargas formais aos átomos corretos quando necessário. A matéria envolvida aqui é a estrutura de Lewis, que nos ajuda a visualizar os elétrons de valência nos compostos químicos, e as cargas formais, que indicam a distribuição de elétrons em cada átomo da molécula.

Passo 2

Primeiro, vamos entender o que é KNO3. Esse composto é conhecido como nitrato de potássio e é formado por íons potássio ( K^+) e íons nitrato ( NO3^-). Portanto, nossa tarefa principal é desenhar a estrutura de Lewis do íon nitrato.

Passo 3

Vamos focar no íon nitrato ( NO3^-). Para desenhar sua estrutura de Lewis, precisamos:
  1. Contar todos os elétrons de valência:
    • Nitrogênio (N) tem 5 elétrons de valência.
    • Cada Oxigênio (O) tem 6 elétrons de valência.
    • Como há 3 Oxigênios: 3 times 6 = 18 elétrons.
    • O íon tem uma carga negativa, então adicionamos 1 elétron extra.
    • Total de elétrons de valência: 5 + 18 + 1 = 24 elétrons.
  2. Colocar o átomo menos eletronegativo no centro. Aqui, o Nitrogênio está no centro.
  3. Distribuir os elétrons para formar ligações e preencher as camadas ao redor.

Passo 4

Desenhando a estrutura:
  • Colocamos o Nitrogênio no centro e ligamos aos 3 Oxigênios com ligações simples inicialmente.
  • Distribuímos os elétrons restantes como pares de elétrons ao redor dos Oxigênios para completar seus octetos.
  • Notamos que o Nitrogênio ainda não completou seu octeto, então fazemos ligações duplas com um dos Oxigênios (há ressonância, mas vamos representar uma das formas possíveis).
A estrutura fica assim:
c O || N - O^- | O^-

Passo 5

Agora, vamos calcular as cargas formais para cada átomo:
A fórmula para a carga formal é:
Carga Formal = (Elétrons de Valência) - (Elétrons não compartilhados) - 12(Elétrons compartilhados) éêéãé
  • Nitrogênio (N):
    • Elétrons de valência: 5
    • Elétrons não compartilhados: 0
    • Elétrons compartilhados: 8 (4 pares)
    • Carga Formal: 5 - 0 - 82 = 5 - 4 = +1
  • Oxigênios com ligações duplas:
    • Elétrons de valência: 6
    • Elétrons não compartilhados: 4
    • Elétrons compartilhados: 4
    • Carga Formal: 6 - 4 - 42 = 6 - 4 - 2 = 0
  • Oxigênios com ligações simples:
    • Elétrons de valência: 6
    • Elétrrons não compartilhados: 6
    • Elétrons compartilhados: 2
    • Carga Formal: 6 - 6 - 22 = 6 - 6 - 1 = -1

Resposta

A estrutura de Lewis do KNO3 mostra o íon nitrato com o Nitrogênio central ligado a três Oxigênios, sendo um deles com ligação dupla. As cargas formais são atribuídas da seguinte forma:
  • Nitrogênio: +1
  • Oxigênio com ligação dupla: 0
  • Oxigênios com ligações simples: -1
K^+ [O^--N^+(= O) - O^-]

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