Escreva a estrutura de Lewis de (a)
; (b)
; ©
(d)
; (e)
; (f)
; (g)
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício que pede para escrever as estruturas de Lewis de vários compostos químicos. Esse tipo de exercício faz parte da matéria de química, especificamente na parte de química estrutural. Para resolver, vamos precisar saber como contar os elétrons de valência, identificar o átomo central, distribuir os elétrons de forma que cada átomo (principalmente o central) tenha um octeto, e verificar se há necessidade de ligações múltiplas ou cargas formais.
Passo 2
Vamos começar com o item (a)
.
Primeiro, vamos contar os elétrons de valência:
- Carbono © tem 4 elétrons de valência.
- Cada Cloro (Cl) tem 7 elétrons de valência.
Total de elétrons de valência:
elétrons.
Agora, escolhemos o átomo central, que geralmente é o menos eletronegativo. Aqui, o carbono é o átomo central.
Distribuímos os elétrons:
- Ligamos o carbono aos quatro cloros com ligações simples.
- Cada ligação simples usa 2 elétrons, então usamos
elétrons nas ligações. - Restam
elétrons para distribuir como pares isolados nos átomos de cloro. - Cada cloro recebe 6 elétrons isolados (3 pares), completando seu octeto.
Não há necessidade de ligações múltiplas ou cargas formais diferentes de zero.
Passo 3
Agora, o item (b)
.
Contagem dos elétrons de valência:
- Carbono ©: 4 elétrons.
- Oxigênio (O): 6 elétrons.
- Cada Cloro (Cl): 7 elétrons.
Total:
elétrons.
Átomo central: Carbono.
Distribuição:
- Carbono faz uma ligação dupla com o oxigênio e ligações simples com os dois cloros.
- Ligações: C=O usa 4 elétrons, e C-Cl usa 2 elétrons cada.
- Total nas ligações:
elétrons. - Restam
elétrons para os pares isolados. - Oxigênio recebe 4 elétrons isolados (2 pares) e cada cloro recebe 6 elétrons isolados (3 pares).
Passo 4
Passando para o item ©
.
Contagem dos elétrons de valência:
- Oxigênio (O): 6 elétrons.
- Nitrogênio (N): 5 elétrons.
- Flúor (F): 7 elétrons.
Total:
elétrons.
Átomo central: Nitrogênio.
Distribuição:
- Nitrogênio faz uma ligação dupla com o oxigênio e uma ligação simples com o flúor.
- Ligações: N=O usa 4 elétrons, e N-F usa 2 elétrons.
- Total nas ligações:
elétrons. - Restam
elétrons para os pares isolados. - Oxigênio recebe 4 elétrons isolados (2 pares).
- Flúor recebe 6 elétrons isolados (3 pares).
Passo 5
Agora, o item (d)
.
Contagem dos elétrons de valência:
- Nitrogênio (N): 5 elétrons.
- Flúor (F): 7 elétrons cada.
Total:
elétrons.
Átomo central: Nitrogênio.
Distribuição:
- Nitrogênio faz três ligações simples com os flúoros.
- Ligações: N-F usa 2 elétrons cada, totalizando
elétrons. - Restam
elétrons para os pares isolados. - Cada flúor recebe 6 elétrons isolados (3 pares).
- Nitrogênio recebe 2 pares eletrônicos (4 elétrons) para completar seu octeto.
Passo 6
Vamos para o item (e)
.
Contagem dos elétrons de valência:
- Nitrogênio (N): 5 elétrons.
- Oxigênio (O): 6 elétrons.
Mas como é um cátion com carga +1, removemos um elétron:
elétrons.
Átomo central: Nitrogênio.
Distribuição:
- Geralmente, em óxidos de nitrogênio, o nitrogênio faz ligações duplas ou triplas.
- No
, a estrutura mais estável tem uma ligação dupla entre N e O. - Ligações: N=O usa 4 elétrons.
- Restam
eletrônicos para pares isolados. - O oxigênio recebe 2 pares isolados (4 elétrons).
- O nitrogênio possui uma carga positiva devido à perda de um elétron.
Passo 7
Agora, o item (f)
.
Contagem dos elétrons de valência:
- Fósforo §: 5 elétrons.
- Oxigênio (O): 6 elétrons cada.
- Como é um ânion com carga -3, adicionamos 3 elétrons:
elétrons.
Átomo central: Fósforo.
Distribuição:
- Fósforo pode expandir seu octeto.
- Faz quatro ligações simples com os oxigens.
- Ligações: P-O usa 2 elétrons cada, totalizando
elétrons. - Restam
elétrons para pares isolados. - Cada oxigênio recebe 6 elétrons isolados (3 pares).
Passo 8
Por fim, o item (g)
.
Contagem dos elétrons de valência:
- Bromo (Br): 7 elétrons.
- Oxigênio (O): 6 elétrons cada.
- Como é um ânion com carga -1, adicionamos 1 elétron:
elétrons.
Átomo central: Bromo.
Distribuição:
- Bromo pode expandir seu octeto.
- Faz três ligações simples com os oxígenos.
- Ligações: Br-O usa 2 elétrons cada, totalizando
elétrons. - Restam
elétrons para pares isolados. - Cada oxigênio recebe 6 elétrons isolados (3 pares).
- O bromo pode ter pares eletrônicos adicionais ou cargas formais dependendo da estrutura específica.
Resposta
As estruturas de Lewis são as seguintes:
a)
b)
c)
d)
e)
f)
g)