pontos) Considere as moléculas a seguir:
I.
II.
III.
b) De a carga formal para cada átomo. Indique quando houver ressonância.
I.
II.
III.
b) De a carga formal para cada átomo. Indique quando houver ressonância.
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício de química que pede para a gente determinar as cargas formais de cada átomo nas moléculas listadas e ver se tem ressonância envolvida. Vamos trabalhar com as moléculas
,
e
. Para isso, vamos precisar entender como calcular a carga formal e identificar possíveis estruturas de ressonância.
Passo 2
Primeiro, vamos falar sobre a carga formal. A carga formal de um átomo em uma molécula é calculada usando a fórmula:
Isso ajuda a entender a distribuição eletrônica na molécula e a estabilidade da estrutura.
Passo 3
Vamos começar com a molécula I:
.
- Estrutura de Lewis: O silício (Si) está no centro ligado a quatro flúor (F) através de ligações simples.
- Elétrons de valência: Si tem 4 elétrons de valência e cada F tem 7.
- Cálculo das cargas formais:
- Si: 4 elétrons de valência - (4 ligações × 1 electrón cada) = 0
- Cada F: 7 elétrons de valência - (2 elétrons da ligação + 6 elétrons não ligados) = -1
Mas como todas as cargas devem somar ao todo da molécula, que é neutra, cada F na verdade tem carga formal 0, já que compartilham os elétrons igualmente.
Passo 4
Agora, a molécula II:
.
- Estrutura de Lewis: O cloro (Cl) está no centro ligado a três oxigênios (O).
- Elétrons de valência: Cl tem 7 elétrons e cada O tem 6. A molécula tem carga -1.
- Cálculo das cargas formais:
- Cl: 7 elétrons de valência - (6 elétrons compartilhados + 1 electrón não ligado) = +1
- Cada O: 6 elétrons de valência - (2 elétrons da ligação + 4 elétrons não ligados) = -1
Como temos uma carga total de -1, uma das estruturas de ressonância terá o Cl com uma dupla ligação com um dos O para distribuir as cargas de forma mais equilibrada.
Passo 5
Finalmente, a molécula III:
.
- Estrutura de Lewis: O carbono © está no centro ligado a um oxigênio (O) e a dois cloretos (Cl).
- Elétrons de valência: C tem 4 elétrons, O tem 6 e cada Cl tem 7.
- Cálculo das cargas formais:
- C: 4 elétrons de valência - (4 ligações) = 0
- O: 6 elétrons de valência - (2 elétrons da ligação + 4 elétrons não ligados) = 0
- Cada Cl: 7 elétrons de valência - (2 elétrons da ligação + 6 elétrons não ligados) = -1
Como a carga total da molécula é neutra, cada Cl tem carga formal 0.
Resposta
-
: - Si: 0
- Cada F: 0
- Sem ressonância.
-
: - Cl: +1
- Cada O: -1
- Possui ressonância (três estruturas equivalentes com diferentes O ligados por dupla ligação).
-
: - C: 0
- O: 0
- Cada Cl: 0
- Sem ressonância.