Escreva a estrutura de Lewis das seguintes substâncias: (d) acido acético, CH3 COOH.

Passo 1

Beleza, vamos lá! A gente precisa desenhar a estrutura de Lewis do ácido acético, que tem a fórmula CH3COOH. Isso faz parte da química orgânica, onde estudamos como os átomos se ligam para formar moléculas. Para resolver isso, vamos precisar saber contar os elétrons de valência e entender como eles se distribuem entre os átomos na molécula.

Passo 2

Primeiro passo é contar o total de elétrons de valência que temos na molécula. Os elétrons de valência são os elétrons na camada mais externa dos átomos e que participam das ligações químicas.
  • Carbono © tem 4 elétrons de valência.
  • Hidrogênio (H) tem 1 elétron de valência.
  • Oxigênio (O) tem 6 elétrons de valência.
Na molécula CH3COOH, temos:
  • 2 átomos de carbono: 2 times 4 = 8 elétrons
  • 4 átomos de hidrogênio: 4 times 1 = 4 elétrons
  • 2 átomos de oxigênio: 2 times 6 = 12 elétrons
Total de elétrons de valência: 8 + 4 + 12 = 24 elétrons.

Passo 3

Agora, vamos montar o esqueleto da molécula. Geralmente, começa colocando o átomo menos eletropositivo no centro. Aqui, o carbono será o átomo central.
Vamos ligar os átomos:
  • O carbono central se liga a três hidrogênios e a um grupo COOH.
  • No grupo COOH, o carbono se liga a um oxigênio por uma ligação dupla e ao outro oxigênio por uma ligação simples, que também está ligado a um hidrogênio.

Passo 4

Vamos distribuir os elétrons para formar as ligações:
  • Cada ligação simples (C-H ou C-O) usa 2 elétrons.
  • A ligação dupla (C=O) usa 4 elétrons.
Vamos alocar os elétrons:
  • 3 ligações C-H: 3 times 2 = 6 elétrons
  • 1 ligação C-C: 2 elétrons
  • 1 ligação C=O: 4 elétrons
  • 1 ligação C-O-H: 2 (C-O) + 2 (O-H) = 4 elétrons
Total usado até agora: 6 + 2 + 4 + 4 = 16 elétrons.
Ainda temos 24 - 16 = 8 elétrons para distribuir como pares de elétrons não ligados (lone pairs).

Passo 5

Distribuímos os elétrons restantes como pares de elétrons nos átomos de oxigênio para completar o octeto:
  • O oxigênio com ligação dupla (C=O) recebe 4 elétrons (2 pares).
  • O oxigênio com ligação simples (C-O-H) recebe 6 elétrons (3 pares).
Agora, todos os átomos têm o número adequado de elétrons:
  • Carbonos têm 8 elétrons ao seu redor.
  • Oxigênios têm 8 elétrons ao seu redor.
  • Hidrogênios têm 2 elétrons ao seu redor.

Resposta

A estrutura de Lewis do ácido acético ( CH3COOH) fica assim:
    H
    |
H - C - C = O
    |    |
    H    O - H
         :
Onde os dois pontos “::” representam os pares de elétrons não ligados no oxigênio.

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