Escreva a estrutura de Lewis para o cianeto de hidrogênio (HCN), um gás tóxico.
Passo 1
Beleza, vamos lá! A questão pede para a gente desenhar a estrutura de Lewis do cianeto de hidrogênio (HCN). Para resolver isso, vamos precisar entender sobre estruturas de Lewis, que mostram como os elétrons estão distribuídos entre os átomos em uma molécula. Isso envolve conhecer o número de elétrons de valência de cada átomo e como eles se conectam formando ligações químicas.
Passo 2
Primeiro, vamos contar quantos elétrons de valência temos no total. O HCN é composto por hidrogênio (H), carbono © e nitrogênio (N).
- Hidrogênio (H) tem 1 elétron de valência.
- Carbono © tem 4 elétrons de valência.
- Nitrogênio (N) tem 5 elétrons de valência.
Então, no total:
Passo 3
Agora, vamos organizar esses átomos. Geralmente, o átomo menos eletronegativo fica no centro. Nesse caso, o carbono é menos eletronegativo que o nitrogênio, então o C será o átomo central, com H e N ligados a ele.
Passo 4
Vamos conectar H e N ao C com ligações simples inicialmente:
Cada ligação simples usa 2 elétrons. Já usamos 4 elétrons (2 para H-C e 2 para C-N). Sobram 6 elétrons.
Passo 5
Distribuímos os elétrons restantes para completar a octet (ou a valência) dos átomos. O hidrogênio precisa de apenas 2 elétrons, já está completo. O carbono inicialmente tem 4 elétrons de valência, com duas ligações simples, totalizando 4 elétrons. Vamos precisar formar mais ligações.
Passo 6
Para o nitrogênio, que tem 5 elétrons de valência, já com uma ligação simples (2 elétrons), faltam 3 elétrons. Podemos formar uma ligação dupla entre C e N:
Agora, o carbono tem 6 elétrons ao seu redor (duas ligações com H e duas com N), faltando mais dois para completar o octet. Formamos uma ligação tripla entre C e N:
Passo 7
Com a ligação tripla, o carbono agora tem 8 elétrons ao seu redor (2 do H-C e 6 do C≡N), completando o octet. O nitrogênio também tem 8 elétrons (três ligações com C e um par de elétrons solos), completando seu octet.
Resposta
A estrutura de Lewis do cianeto de hidrogênio (HCN) é: