“Qual é a estrutura de Lewis para SO3? e qual sua geometria molecular?”

Passo 1

Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A pergunta é: “Qual é a estrutura de Lewis para SO₃? E qual sua geometria molecular?” Vamos usar os conceitos de estruturas de Lewis e a teoria VSEPR para descobrir isso. Primeiro, precisamos saber quantos elétrons de valência cada átomo tem e como eles se organizam na molécula.

Passo 2

Primeiro, vamos contar os elétrons de valência. O enxofre (S) está no grupo 16 da tabela periódica, então tem 6 elétrons de valência. Cada oxigênio (O) também tem 6 elétrons de valência. Como temos três oxigênios, o total de elétrons de valência é:
6 (S) + 3 times 6 (O) = 6 + 18 = 24 elétrons de valência éê

Passo 3

Agora, vamos desenhar a estrutura básica. Colocamos o átomo menos eletronegativo no centro, que nesse caso é o enxofre (S). Ligamos cada oxigênio (O) ao enxofre com uma ligação simples inicialmente:
   O
   |
O--S--O
Cada ligação simples usa 2 elétrons, então usamos 6 elétrons até agora (3 ligações x 2 elétrons).

Passo 4

Restam 18 elétrons para distribuir. Vamos distribuir os elétrons restantes como pares livres nos oxigênios para completar seus octetos:
  • Cada oxigênio já tem 2 elétrons das ligações e precisa de mais 6 elétrons (3 pares) para completar o octeto.
Então, adicionamos 6 elétrons em cada oxigênio:
   O
  ..
 :O:
  ..
S
  ..
 :O:
  ..
Agora, cada oxigênio tem 8 elétrons ao seu redor (2 de ligação e 6 de pares livres).

Passo 5

O enxofre central também precisa completar seu octeto. Atualmente, ele tem 6 elétrons das três ligações simples. Para alcançar 8 elétrons, precisamos adicionar mais 2 elétrons. Podemos fazer isso criando ligações duplas entre o enxofre e dois dos oxigênios:
   O
  ..
 ::S::
  ..
 :O:
  ..
Agora, o enxofre tem 8 elétrons (2 ligações duplas e 1 ligação simples), e todos os oxigênios também têm 8 elétrons.

Passo 6

Verificamos se todos os átomos têm seu octeto completo:
  • Enxofre (S): 8 elétrons
  • Cada Oxigênio (O): 8 elétrons
Tudo certo! A estrutura de Lewis está correta.

Passo 7

Agora, vamos determinar a geometria molecular usando a teoria VSEPR (Repulsão dos Pares de Elétrons da Valência). No SO₃, temos:
  • 3 pares de ligações (duplas, mas consideramos como ligações simples para a geometria)
  • Nenhum par de elétrons solitários no enxofre
Isso resulta em uma disposição trigonal planar, onde os três oxigênios estão igualmente espaçados em um plano, formando ângulos de 120° entre eles.

Resposta

A estrutura de Lewis para SO3 possui o enxofre central ligado a três oxigênios com ligações duplas, e todos os átomos têm um octeto completo. A geometria molecular é trigonal planar, com os oxigênios distribuídos igualmente em um plano formando ângulos de 120°.

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