Escreva as estruturas de Lewis a formula plana e identifique as ligações sigma (
) e pí (
) para:
;
.
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! O que precisamos fazer aqui é desenhar as estruturas de Lewis para várias moléculas e íons, além de identificar as ligações sigma (
) e pi (
) em cada uma delas. Para isso, vamos usar conceitos de química como eletronegatividade, pares de elétrons, ligações simples, duplas e triplas. Não se preocupa, vou explicar tudo passo a passo!
Passo 2
Vamos começar com o íon
, que é o íon carbonato. Primeiro, contamos os elétrons de valência: o carbono tem 4, cada oxigênio tem 6, e temos um total de 2 elétrons extras pela carga negativa. Isso dá um total de
elétrons para distribuir.
Passo 3
Desenhamos o carbono no centro e ligamos aos três oxigênios com ligações simples inicialmente. Depois, distribuímos os pares de elétrons restantes nos oxigênios. Para satisfazer a regra do octeto, convertamos uma das ligações C-O em dupla. Assim, temos uma estrutura ressonante com as ligações duplas e simples se alternando entre os oxigênios.
Passo 4
Agora, identificamos as ligações. Cada ligação simples C-O tem uma ligação sigma (
), e cada ligação dupla C-O tem uma ligação sigma e uma pi (
). No íon carbonato, há três ligações sigma e duas pi.
Passo 5
Próximo, vamos para
. Aqui, o nitrogênio está no centro ligado a um enxofre e três flúor. Contamos os elétrons de valência: N tem 5, cada S tem 6, e cada F tem 7, totalizando
elétrons.
Passo 6
Desenhamos o N no centro ligado aos S e aos três F. Distribuímos os pares de elétrons para completar os octetos. Todas as ligações são simples, então cada ligação tem apenas uma ligação sigma.
Passo 7
Continuando com
, o xenônio (Xe) é o átomo central ligado a quatro flúor. Os elétrons de valência somam
do Xe e
dos F, totalizando 36 elétrons.
Passo 8
Desenhamos o Xe no centro com quatro ligantes F. A geometria é octaédrica com dois pares de elétrons livres no Xe. Todas as ligações F-Xe são simples sigmas.
Passo 9
Para
, o fósforo § está ligado a três hidrogênios. Contamos 5 elétrons do P e 1 de cada H, totalizando 8 elétrons.
Passo 10
Desenhamos o P no centro com três H ligados. As ligações são simples sigma, e há um par de elétrons livre no P.
Passo 11
No
, temos H ligado a C e C ligado a N. Contamos 1 do H, 4 do C e 5 do N, totalizando 10 elétrons.
Passo 12
Desenhamos H-C≡N. A ligação H-C é sigma, e a ligação C≡N tem uma sigma e duas pi.
Passo 13
Para
, o enxofre (S) está no centro ligado a três O. Contamos 6 do S, 6 de cada O e mais 2 pelo íon, totalizando 24 elétrons.
Passo 14
Desenhamos S com três ligações duplas com O, mas estabilizamos com ressonância: cada O tem uma dupla ligação em média. As ligações incluem tanto sigma quanto pi.
Passo 15
Em
, o nitrogênio (N) está ligado a um H e dois F. Contamos 5 do N, 1 do H e 7 de cada F, totalizando 20 elétrons.
Passo 16
Desenhamos N no centro ligado a H e dois F com ligações simples sigma.
Passo 17
Para
, o fósforo § está ligado a três Cl. Contamos 5 do P e 7 de cada Cl, totalizando 26 elétrons.
Passo 18
Desenhamos P no centro com três Cl ligados via ligações sigma simples e um par de elétrons livre no P.
Passo 19
No
, o P está no centro ligado a seis Cl. Contamos 5 do P, 7 de cada Cl e mais 1 pelo íon, totalizando 48 elétrons.
Passo 20
Desenhamos P no centro com seis Cl ligados em geometria octaédrica através de ligações sigma simples.
Passo 21
Para
, o enxofre (S) está ligado a quatro F. Contamos 6 do S, 7 de cada F, totalizando 34 elétrons.
Passo 22
Desenhamos S no centro com quatro F ligados e um par de elétrons livre, resultando em ligações sigma simples.
Passo 23
Em
, o fósforo § está no centro ligado a um O e três Cl. Contamos 5 do P, 6 do O, e 7 de cada Cl, totalizando 32 elétrons.
Passo 24
Desenhamos P no centro com uma ligação dupla com O (sigma e pi) e três ligações simples com Cl (sigma).
Passo 25
Por último,
. O enxofre (S) está ligado a dois O e dois Cl. Contamos 6 do S, 6 de cada O, e 7 de cada Cl, totalizando 34 elétrons.
Passo 26
Desenhamos S no centro com duas ligações duplas com O (cada uma com sigma e pi) e duas ligações simples com Cl (sigma).
Resposta
Pronto! Desenhamos as estruturas de Lewis para todas as moléculas e íons solicitados, identificando as ligações sigma e pi em cada caso. Se precisar de mais detalhes ou tiver dúvidas, é só chamar!
Exercícios relacionados
Para que serve a carga formal? Como ela é determinada? Qual o seu significado?
Quantas moléculas de água,
, são obtidas na queima completa do acetileno
, ao serem consumidas
moléculas de gás oxigênio?
A combustão completa é um tipo de reação química que tem como produtos gás carbônico e água. Reagindo álcool etílico
e oxigênio
na proporção em mols de 1:3, quantos mols de
é produzido?
mols
Com intenção de realizar uma combustão completa utilizando 161 g de álcool etílico
, para produção de dióxido de carbono
e água
, que massa de oxigênio
, em gramas, deve ser empregada? Dados: C:
; H:
.