Escreva a estrutura de Lewis para cada uma das substâncias abaixo, e atribua a carga formal para o átomo correto, quando necessário.
z. OsO4

Passo 1

Beleza, vamos resolver o exercício que pede para escrever a estrutura de Lewis da substância OsO4 e atribuir a carga formal quando necessário. Estamos lidando com química, especificamente com a representação de estruturas de Lewis, que mostram como os átomos estão ligados e como os elétrons estão distribuídos nas moléculas. Para isso, vamos precisar contar os elétrons de valência dos átomos envolvidos e distribuí-los de maneira adequada para satisfazer as regras de octeto ou duetos, se aplicável.

Passo 2

Primeiro, vamos identificar os átomos envolvidos: temos um átomo de Ósmio (Os) e quatro átomos de Oxigênio (O). Agora, precisamos contar os elétrons de valência. O Ósmio está no grupo 8 da tabela periódica, então ele tem 8 elétrons de valência. Cada Oxigênio está no grupo 16, então cada um tem 6 elétrons de valência. Somando tudo:
8 (Os) + 4 times 6 (O) = 32 elétrons de valência éê

Passo 3

Agora, vamos distribuir esses 32 elétrons na estrutura. O Ósmio será o átomo central, já que é menos eletronegativo que o Oxigênio. Começamos ligando o Ósmio aos quatro Oxigênios com ligações simples. Cada ligação simples usa 2 elétrons, então:
4 times 2 = 8 elétrons usados é
Subtraindo dos 32 elétrons totais:
32 - 8 = 24 elétrons restantes é

Passo 4

Distribuímos os 24 elétrons restantes nos átomos de Oxigênio para completar seus octetos. Cada Oxigênio precisa de mais 6 elétrons (já que tem 2 na ligação com o Os):
4 times 6 = 24 elétrons é
Isso utiliza todos os elétrons disponíveis. Porém, precisamos verificar se o Ósmio também tem um octeto completo. Com quatro ligações simples, o Ósmio tem apenas 8 elétrons, então está tudo certo aqui.

Passo 5

Agora, vamos calcular as cargas formais para confirmar se a estrutura está correta. A carga formal é dada por:
Carga Formal = Elétrons de Valência - (Elétrons Não Ligados + Elétrons Ligados2) éêéãé
Para o Ósmio:
8 - (0 + 82) = 8 - 4 = +4
Para cada Oxigênio:
6 - (6 + 22) = 6 - 7 = -1
A soma das cargas formais dá zero, indicando que a estrutura está eletricamente neutra, o que está correto.

Resposta

A estrutura de Lewis da OsO4 apresenta o Ósmio central ligado a quatro Oxigênios por ligações simples, com cada Oxigênio possuindo três pares de elétrons não ligantes. As cargas formais são +4 no Ósmio e -1 em cada Oxigênio.

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