Escreva as estruturas de Lewis para as seguintes moléculas ou íons:
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A gente precisa desenhar as estruturas de Lewis para a molécula ou íon
. Isso envolve entender como os átomos compartilham elétrons para formar ligações químicas. Vamos precisar saber sobre estrutura de Lewis, pares de elétrons e como calcular a carga formal.
Passo 2
Primeiro, vamos contar o número total de elétrons de valência que temos na molécula
. O bromo (Br) está no grupo 17 da tabela periódica, então ele tem 7 elétrons de valência. Cada flúor (F) também está no grupo 17, então cada um tem 7 elétrons de valência. Como temos dois flúores, isso dá 2 × 7 = 14 elétrons. Além disso, o íon tem uma carga positiva, o que significa que perdemos 1 elétron. Então, o total é 7 (Br) + 14 (2F) - 1 (carga) = 20 elétrons de valência.
Passo 3
Agora, vamos colocar o átomo menos eletronegativo no centro. Normalmente, em estruturas de Lewis, o átomo central é o menos eletronegativo, que nesse caso é o bromo (Br). Vamos ligar cada flúor ao bromo com uma ligação simples. Cada ligação simples usa 2 elétrons, então usamos 4 elétrons para as duas ligações (2 × 2).
Passo 4
Subtraindo os elétrons usados nas ligações do total que temos, restam 20 - 4 = 16 elétrons. Esses elétrons vão ser distribuídos como pares de elétrons ao redor dos átomos para completar suas octetos.
Passo 5
Cada flúor já está ligado ao bromo com uma ligação simples, então cada flúor precisa de 6 elétrons adicionais para completar seu octeto (já tem 2 na ligação e precisam de mais 6). Então, para os dois flúores, precisamos de 2 × 6 = 12 elétrons. Vamos colocar esses elétrons como pares solos nos flúores.
Passo 6
Agora, ainda temos 16 - 12 = 4 elétrons para distribuir. Esses elétrons vão para o bromo, como pares solos. O bromo já tem 2 elétrons nas ligações, e adicionando os 4 elétrons como pares solos, ele terá 6 elétrons ao redor. Mas queremos que ele tenha um octeto, então precisamos ajustar isso.
Passo 7
Como o bromo pode expandir seu octeto (por estar no terceiro período), podemos adicionar um par de elétrons extra ao bromo, formando uma ligação dupla com um dos flúores. Porém, como o íon tem uma carga positiva, isso ajuda a estabilizar a estrutura com um octeto expandido.
Passo 8
Após ajustar, cada flúor tem um octeto completo, e o bromo também tem um octeto expandido com 10 elétrons ao seu redor. Além disso, a carga positiva está distribuída adequadamente.
Resposta
A estrutura de Lewis para
tem o átomo de bromo central ligado a dois átomos de flúor com ligações simples, e o bromo possui pares de elétrons solos adicionais, resultando em um octeto expandido. A representação fica assim:
F
|
Br⁺
|
F
Cada F tem três pares de elétrons solos, e o Br tem um par de elétrons adicionais.
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