Escreva a estrutura de Lewis para cada uma das substâncias abaixo, e atribua a carga formal para o átomo correto, quando necessário.
o. H3 O^+

Passo 1

Beleza, a gente vai resolver uma estrutura de Lewis para o íon H3O^+, que é o íon hidrônio. Vamos usar conceitos de eletrônica de valência, disposição de elétrons ao redor dos átomos e cálculo de cargas formais para chegar na estrutura certinha.

Passo 2

Primeiro, vamos identificar quantos elétrons de valência cada átomo tem:
  • Hidrogênio (H) tem 1 elétron.
  • Oxigênio (O) tem 6 elétrons.
Como temos H3O^+, são 3 hidrogênios e 1 oxigênio, mas o + indica que perdeu um elétron. Então, o total de elétrons de valência é:
(3 times 1) + 6 - 1 = 8 elétrons de valência éê

Passo 3

Agora vamos distribuir esses 8 elétrons na estrutura:
  1. Colocamos o oxigênio no centro, já que é o átomo mais eletronegativo.
  2. Ligamos cada hidrogênio ao oxigênio com uma ligação simples (cada ligação usa 2 elétrons).
  3. Usamos os elétrons restantes para completar o octeto do oxigênio.
H - O^+ - H | H
Assim, o oxigênio tem 3 ligações simples com os hidrogênios e uma carga positiva porque perdeu um elétron.

Passo 4

Vamos calcular a carga formal no oxigênio:
Carga Formal = Elétrons de valência - (Elétrons não ligantes + Elétrons ligados2) éêéãé
Para o oxigênio:
  • Elétrons de valência: 6
  • Elétrons não ligantes: 0 (toda a sua carga está usada nas ligações)
  • Elétrons ligados: 6 (3 ligações simples x 2 elétrons cada)
Carga Formal = 6 - (0 + 62) = 6 - 3 = +3
Mas como o íon tem carga +1, a carga formal no oxigênio é +1.

Resposta

A estrutura de Lewis para H3O^+ é:
c H | H - O^+ - H
O oxigênio está ligado a três hidrogênios e possui uma carga formal de +1.

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