Escreva a estrutura de Lewis para cada uma das substâncias abaixo, e atribua a carga formal para o átomo correto, quando necessário.
k.
k.
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A questão pede para escrever a estrutura de Lewis para a substância
e atribuir a carga formal ao átomo correto quando necessário. Vamos precisar lembrar sobre estruturas de Lewis e como calcular cargas formais para resolver isso.
Passo 2
Primeiro, vamos descobrir o número total de elétrons de valência na molécula
.
- O sódio (Na) tem 1 elétron de valência.
- O hidrogênio (H) tem 1 elétron de valência.
- O carbono © tem 4 elétrons de valência.
- Cada oxigênio (O) tem 6 elétrons de valência, e como temos 2 oxigênios, totalizam 12 elétrons.
Somando tudo:
Passo 3
Agora, vamos montar a estrutura básica. Normalmente, o átomo menos eletropositivo fica no centro. Nesse caso, o carbono © será o átomo central.
- Conectamos o carbono ao hidrogênio e aos dois oxigênios com ligações simples inicialmente.
- Cada ligação simples representa 2 elétrons, então usamos 6 elétrons das 18 disponíveis.
- Restam 12 elétrons para distribuir.
Vamos completar os octetos dos oxigênios:
- Cada oxigênio precisa de 6 elétrons extras para completar seu octeto, então adicionamos 6 elétrons a cada um.
- Isso utiliza os 12 elétrons restantes.
Passo 4
Agora, vamos verificar se todos os átomos têm o octeto completo e calcular as cargas formais.
- Hidrogênio (H) tem 2 elétrons ao seu redor (satisfazendo sua necessidade).
- Cada oxigênio (O) tem 8 elétrons ao seu redor (2 da ligação com o carbono e 6 dos elétrons solitários).
- O carbono © tem 6 elétrons ao seu redor (2 das ligações com os oxigênios e 2 com o hidrogênio), faltando 2 elétrons para completar o octeto.
Para resolver isso, podemos transformar uma das ligações simples entre carbono e oxigênio em uma ligação dupla:
- Isso dá ao carbono 8 elétrons (com duas ligações duplas e uma ligação simples).
- O oxigênio que recebeu a ligação dupla agora tem 7 elétrons ao seu redor, resultando em uma carga formal negativa.
Passo 5
Finalmente, a estrutura de Lewis para
fica assim:
Onde o oxigênio com a ligação dupla tem uma carga formal de -1.
Resposta
A estrutura de Lewis de
possui o sódio (+), ligado ao grupo
. No grupo
, o carbono está ligado a um hidrogênio e dois oxigênios, sendo que um oxigênio está com uma ligação dupla e carga formal de -1.
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