Dê a estrutura de Lewis dos seguintes compostos:
(a)
(b)
©
(d)
(e)

Passo 1

Vamos resolver o exercício que pede para desenhar as estruturas de Lewis de alguns compostos. A matéria envolvida aqui é a química estrutural, especificamente as estruturas de Lewis. Para isso, vamos precisar saber contar os elétrons de valência dos átomos envolvidos e aplicar a regra do octeto para distribuir esses elétrons de maneira adequada.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar como desenhar uma estrutura de Lewis:
  1. Contar os elétrons de valência de todos os átomos na molécula ou íon.
  2. Determinar o átomo central, geralmente o menos eletronegativo.
  3. Dispor os elétrons para formar ligações entre os átomos, tentando completar o octeto de cada átomo.
  4. Adicionar pares solitários aos átomos que precisam completar seu octeto.
  5. Verificar a estrutura e ajustar se necessário, incluindo ligações múltiplas para satisfazer a regra do octeto.
Agora, vamos aplicar esses passos para cada composto solicitado.

Passo 3

(a)

  1. Contagem dos elétrons de valência:
    • Nitrógeno (N): 5 elétrons
    • Cada Flúor (F): 7 elétrons × 3 = 21 elétrons
    • Total: 5 + 21 = 26 elétrons
  2. Determinar o átomo central: Nitrógeno (N).
  3. Formar ligações:
    • N se liga a cada F com uma ligação simples.
    • Isso usa 6 elétrons (3 ligações × 2 elétrons).
  4. Distribuir os elétrons restantes:
    • 26 - 6 = 20 elétrons restantes.
    • Distribuir 6 elétrons (3 pares) em cada F para completar seus octetos.
    • Total distribuído nos F: 3 pares × 3 F = 18 elétrons.
    • Elétrons restantes: 20 - 18 = 2 elétrons.
  5. Completar o octeto do N:
    • Os 2 elétrons restantes ficam como um par solitário no N.
Estrutura de Lewis:
   F
   |
F—N—F
   :

Passo 4

(b)

  1. Contagem dos elétrons de valência:
    • Boro (B): 3 elétrons
    • Cada Flúor (F): 7 elétrons × 3 = 21 elétrons
    • Total: 3 + 21 = 24 elétrons
  2. Determinar o átomo central: Boro (B).
  3. Formar ligações:
    • B se liga a cada F com uma ligação simples.
    • Isso usa 6 elétrons (3 ligações × 2 elétrons).
  4. Distribuir os elétrons restantes:
    • 24 - 6 = 18 elétrons restantes.
    • Distribuir 6 elétrons (3 pares) em cada F para completar seus octetos.
    • Total distribuído nos F: 3 pares × 3 F = 18 elétrons.
    • Elétrons restantes: 0.
  5. Verificar o octeto do Boro:
    • O Boro tem apenas 6 elétrons ao invés de 8, formando um composto insaturado.
Estrutura de Lewis:
   F
   |
F—B—F

Passo 5

©

  1. Contagem dos elétrons de valência:
    • Carbono ©: 4 elétrons
    • Cada Oxigênio (O): 6 elétrons × 2 = 12 elétrons
    • Total: 4 + 12 = 16 elétrons
  2. Determinar o átomo central: Carbono ©.
  3. Formar ligações:
    • C se liga a cada O. Inicialmente, com ligações simples.
    • Usando 4 elétrons (2 ligações × 2 elétrons).
  4. Distribuir os elétrons restantes:
    • 16 - 4 = 12 elétrons.
    • Distribuir 6 elétrons (3 pares) em cada O para completar seus octetos.
    • Agora, o C tem apenas 4 elétrons, faltando 4.
  5. Formar ligações múltiplas:
    • Converter pares solitários dos O em ligações duplas com o C.
    • Cada O formará uma ligação dupla com C, utilizando mais 4 elétrons.
  6. Estrutura final:
    • O=C=O, com cada O tendo dois pares solitários.
Estrutura de Lewis:
O=C=O

Passo 6

(d)

  1. Contagem dos elétrons de valência:
    • Nitrogênio (N): 5 elétrons
    • Cada Oxigênio (O): 6 elétrons × 2 = 12 elétrons
    • Carga negativa: +1 elétron
    • Total: 5 + 12 + 1 = 18 elétrons
  2. Determinar o átomo central: Nitrogênio (N).
  3. Formar ligações:
    • N se liga a cada O com ligações simples.
    • Isso usa 4 elétrons (2 ligações × 2 elétrons).
  4. Distribuir os elétrons restantes:
    • 18 - 4 = 14 elétrons.
    • Distribuir 6 elétrons (3 pares) em cada O.
    • Total distribuído nos O: 6 × 2 = 12 elétrons.
    • Elétrons restantes: 14 - 12 = 2 elétrons.
  5. Completar o octeto do N:
    • Os 2 elétrons restantes ficam como um par solitário no N.
  6. Possível ressonância:
    • Uma das ligações N-O pode se tornar uma ligação dupla para reduzir a carga formal.
Estrutura de Lewis (com ressonância):
O
 ||
N—O⁻

Passo 7

(e)

  1. Contagem dos elétrons de valência:
    • Fósforo §: 5 elétrons
    • Cada Oxigênio (O): 6 elétrons × 4 = 24 elétrons
    • Carga negativa: +3 elétrons
    • Total: 5 + 24 + 3 = 32 elétrons
  2. Determinar o átomo central: Fósforo §.
  3. Formar ligações:
    • P se liga a cada O com ligações simples.
    • Isso usa 8 elétrons (4 ligações × 2 elétrons).
  4. Distribuir os elétrons restantes:
    • 32 - 8 = 24 elétrons.
    • Distribuir 6 elétrons (3 pares) em cada O para completar seus octetos.
    • Total distribuído nos O: 6 × 4 = 24 elétrons.
    • Elétrons restantes: 0.
  5. Possível estrutura com ligações duplas:
    • O Fósforo pode formar ligações duplas com alguns O para reduzir a carga formal.
Estrutura de Lewis (com ressonância):
   O
   ||
O—P—O⁻
   |
  O⁻

Resposta

As estruturas de Lewis dos compostos são:
(a)
   F
   |
F—N—F
   :
(b)
   F
   |
F—B—F
©
O=C=O
(d)
O
 ||
N—O⁻
(e)
   O
   ||
O—P—O⁻
   |
  O⁻

Exercícios relacionados

0 esquema a seguir representa uma partícula de massa igual a , sujeita à ação exclusiva das forças e , perpendiculares. Sabendo que e . Determine a aceleração a desse corpo, seu módulo e a direção em relação à direção da força .
Para determinar o teor de em um sólido, de amostra foram dissolvidas e tratadas com excesso de iodato para precipitar . O precipitado foi coletado, bem lavado, seco e calcinado para produzir 0,1040 g de . Qual era a porcentagem em massa de cério no sólido original?
Classifique o tipo de ligação que pode ser formado como resultado de cada uma das seguintes sobreposições de orbitais atômicos:
(a)
(b)
© (lado a lado)
(d) (segundo o mesmo eixo)
(e) s - sp (segundo o mesmo eixo)
Nas seguintes espécies, desenhe as estruturas de Lewis, prediga o arranjo e dê a hibridização de cada uma.
(a)
(b)
©
(d)
(e)
(f)
(g)