Escreva a estrutura de Lewis para as seguintes moléculas:
a) H2S
b) HCOOH
c) CCl4
a) H2S
b) HCOOH
c) CCl4
Passo 1
Vamos lá, o exercício pede para a gente desenhar as estruturas de Lewis para as moléculas H₂S, HCOOH e CCl₄. A estrutura de Lewis é uma forma de representar como os átomos estão ligados em uma molécula e como os elétrons estão distribuídos entre eles. Para resolver isso, vamos precisar saber sobre ligações químicas, elétrons de valência e como desenhar as estruturas de Lewis passo a passo.
Passo 2
a) H₂S
-
Contar os elétrons de valência:
- Hidrogênio (H) tem 1 elétron de valência.
- Enxofre (S) tem 6 elétrons de valência.
- Total: (2 × 1) + 6 = 8 elétrons de valência.
-
Escolher o átomo central:
- Enxofre (S) é o átomo central porque é menos eletronegativo que o hidrogênio.
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Desenhar a estrutura inicial:
- Colocamos o enxofre no meio e ligamos os hidrogênios a ele com ligações simples.
H - S - H
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Distribuir os elétrons restantes:
- Cada ligação simples usa 2 elétrons. Temos 2 ligações, então usamos 4 elétrons.
- Restam 8 - 4 = 4 elétrons, que são colocados como pares de elétrons não ligantes no enxofre.
-
Verificar a octet:
- Enxofre tem 2 ligações e 2 pares de elétrons não ligantes, totalizando 8 elétrons.
- Hidrogênio só precisa de 2 elétrons, o que está ok.
Passo 3
b) HCOOH (ácido fórmico)
-
Contar os elétrons de valência:
- Hidrogênio (H) tem 1 elétron.
- Carbono © tem 4 elétrons.
- Oxigênio (O) tem 6 elétrons cada.
- Total: (2 × 1) + 4 + (2 × 6) = 18 elétrons de valência.
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Escolher o átomo central:
- Carbono © é o átomo central.
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Desenhar a estrutura inicial:
- Carbono ligado a dois hidrogênios e dois oxigênios.
H | H - C - O | O
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Distribuir os elétrons:
- Cada ligação simples usa 2 elétrons. Temos 4 ligações simples, usando 8 elétrons.
- Restam 18 - 8 = 10 elétrons, que são distribuídos como pares de elétrons não ligantes nos oxigênios.
- Porém, para satisfazer a regra do octeto, um dos oxigênios terá uma ligação dupla.
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Ajustar para octet:
- Transformamos uma ligação simples entre C e O em uma dupla.
H | H - C = O | O
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Verificar a octet:
- Carbono tem 4 ligações ao todo, somando 8 elétrons.
- Oxigênios com ligações duplas e simples também têm todos os octetos preenchidos.
- Hidrogênios estão satisfeitos com 2 elétrons cada.
Passo 4
c) CCl₄
-
Contar os elétrons de valência:
- Carbono © tem 4 elétrons.
- Cloro (Cl) tem 7 elétrons cada.
- Total: 4 + (4 × 7) = 32 elétrons de valência.
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Escolher o átomo central:
- Carbono © é o átomo central.
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Desenhar a estrutura inicial:
- Carbono ligado a quatro cloros com ligações simples.
Cl | Cl - C - Cl | Cl
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Distribuir os elétrons:
- Cada ligação simples usa 2 elétrons. Temos 4 ligações, usando 8 elétrons.
- Restam 32 - 8 = 24 elétrons, que são distribuídos como pares de elétrons não ligantes nos cloros (6 pares em cada cloro).
-
Verificar a octet:
- Carbono tem 4 ligações, totalizando 8 elétrons.
- Cada cloro tem 3 pares de elétrons não ligantes além da ligação com o carbono, completando o octeto.
- A estrutura está correta.
Resposta
a) H₂S
H - S - H
Com dois pares de elétrons não ligantes no enxofre.
b) HCOOH
H
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H - C = O
|
O
Um oxigênio com ligação dupla e outro com ligação simples.
c) CCl₄
Cl
|
Cl - C - Cl
|
Cl
Carbono central com quatro cloros ligados por ligações simples, cada cloro com três pares de elétrons não ligantes.