Questão - Para cada uma das seguintes moléculas ou íons de enxofre e oxigênio, escreva uma única estrutura de Lewis que obedeça à regra do octeto, e calcule as cargas formais em todos os átomos: (a) SO3; (b) SO3^2-; (d) SO4^2-.

Passo 1

Beleza, vamos resolver essa questão sobre estruturas de Lewis das moléculas e íons de enxofre e oxigênio. O conteúdo principal aqui é a Regra do Octeto, que diz que os átomos tendem a ter oito elétrons na camada de valência para ficarem estáveis. Além disso, vamos calcular as cargas formais de cada átomo. Para isso, precisamos saber como desenhar a estrutura de Lewis que respeita essas regras.

Passo 2

Vamos começar com a parte (a): SO3. Primeiro, contamos os elétrons de valência:
  • Enxofre (S) tem 6 elétrons de valência.
  • Cada oxigênio (O) tem 6 elétrons de valência.
  • Total: 6 + 3 times 6 = 24 elétrons.

Passo 3

Agora, montamos a estrutura de Lewis:
  1. Colocamos o enxofre no centro e ligamos aos três oxigênios com ligações simples.
  2. Distribuímos os elétrons restantes como pares não ligantes nos oxigênios.
  3. Verificamos que o enxofre tem apenas 6 elétrons (3 ligações simples) e os oxigênios têm 8 cada.
  4. Para obedecer a regra do octeto, precisamos formar ligações duplas entre o enxofre e alguns oxigênios.

Passo 4

Optamos por formar três ligações duplas entre o enxofre e os oxigênios. Isso satisfaz a regra do octeto para todos os átomos:
O = S = O = O

Passo 5

Agora, calculamos as cargas formais:
  • Enxofre (S): Carga formal = 6 - (0 + 82) = 6 - 4 = +2
  • Cada Oxigênio (O): Carga formal = 6 - (4 + 42) = 6 - 6 = 0

Passo 6

Analisamos a carga total: +2 (no enxofre) + 0 \times 3 (nos oxigênios) = +2. Isso não é neutro, então precisamos ajustar.
A melhor estrutura para SO3 tem três ligações duplas com cargas formais zero em todos os átomos, mantendo a neutralidade.

Resposta

A estrutura de Lewis de SO3 que obedece à regra do octeto é com três ligações duplas entre o enxofre e os oxigênios, e todas as cargas formais são zero.
O = S = O = O (Todas as cargas formais são 0) ã

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