O íon cianato,
, tem três estruturas de Lewis possíveis.
(a) Represente essas três estruturas e atribua cargas formais a cada uma delas.
(a) Represente essas três estruturas e atribua cargas formais a cada uma delas.
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício sobre o íon cianato,
. A gente vai trabalhar com estruturas de Lewis, que são representações que mostram como os elétrons estão distribuídos entre os átomos numa molécula ou íon. A ideia aqui é desenhar as três possíveis estruturas de Lewis para o
e calcular as cargas formais em cada uma delas. Para isso, vamos precisar saber contar os elétrons de valência e entender como distribuir esses elétrons para minimizar as cargas.
Passo 2
Primeiro, vamos contar os elétrons de valência total do íon
. Cada átomo traz:
- Nitrogênio (N): 5 elétrons
- Carbono ©: 4 elétrons
- Oxigênio (O): 6 elétrons
- Além disso, como o íon tem carga negativa, adicionamos 1 elétron extra.
Total de elétrons de valência:
elétrons.
Passo 3
Agora, vamos desenhar as estruturas possíveis. Sabemos que N, C e O podem formar ligações simples, duplas ou triplas. Nosso objetivo é distribuir os 16 elétrons de forma que todos os átomos atinjam uma configuração estável, geralmente seguindo a regra do octeto (8 elétrons ao redor de cada átomo).
Passo 4
Primeira estrutura:
- C conecta-se ao N com uma ligação tripla e ao O com uma ligação simples.
- Distribuímos os elétrons restantes como pares de elétrons ao redor do N e do O.
Cargas formais:
- Nitrogênio:
- Carbono:
- Oxigênio:
Passo 5
Segunda estrutura:
- C conecta-se ao N com uma ligação dupla e ao O com uma ligação dupla.
- Distribuímos os elétrons restantes como pares ao redor de cada átomo.
Cargas formais:
- Nitrogênio:
- Carbono:
- Oxigênio:
Passo 6
Terceira estrutura:
- C conecta-se ao N com uma ligação simples e ao O com uma ligação tripla.
- Distribuímos os elétrons restantes como pares ao redor do N e do O.
Cargas formais:
- Nitrogênio:
- Carbono:
- Oxigênio:
Resposta
As três estruturas de Lewis para o íon
são:
-
com cargas formais de no N, no C e no O. -
com cargas formais de no N, no C e no O. -
com cargas formais de no N, no C e no O.