Com relação a molécula diclorometano, responda: a) quantos pares de elétrons de valência existe? b) escreva a estrutura de Lewis, c) quantos são os pares de elétrons de ligação? d) quantos são os pares de elétrons isolados?

Passo 1

Então, vamos resolver um exercício sobre a molécula de diclorometano (CH₂Cl₂). A questão pede para descobrir o número de pares de elétrons de valência, desenhar a estrutura de Lewis, e identificar quantos pares de elétrons estão nas ligações e quantos estão isolados. Para isso, vamos precisar entender sobre elétrons de valência, estruturas de Lewis e como contar pares de elétrons em moléculas.

Passo 2

Primeiro, vamos contar o total de elétrons de valência na molécula de diclorometano. Cada átomo contribui com um certo número de elétrons de valência:
  • Carbono © tem 4 elétrons de valência.
  • Hidrogênio (H) tem 1 elétron de valência.
  • Cloro (Cl) tem 7 elétrons de valência.
Como a molécula é CH₂Cl₂, temos:
Total de elétrons de valência = 1 times 4 + 2 times 1 + 2 times 7 = 4 + 2 + 14 = 20 elétrons éêé

Passo 3

Agora, vamos distribuir esses elétrons para formar a estrutura de Lewis. O carbono será o átomo central, já que é menos eletronegativo que o cloro.
  • Colocamos o carbono no centro, ligado aos dois hidrogênios e aos dois cloros.
  • Cada ligação simples usa 2 elétrons.
Então, temos:
Elétrons usados nas ligações = 4 ligações times 2 = 8 elétrons éçõçõé

Passo 4

Subtraímos os elétrons usados nas ligações do total de elétrons de valência para encontrar os elétrons restantes:
Elétrons restantes = 20 - 8 = 12 elétrons éé
Esses 12 elétrons serão distribuídos como pares isolados nos átomos de hidrogênio e cloro:
  • Cada hidrogênio já está com 2 elétrons (ligação simples), então não precisa de mais elétrons.
  • Cada cloro precisa completar seu octeto, então cada um recebe 6 elétrons (3 pares isolados).

Passo 5

Agora, identificamos os pares de elétrons de ligação e os pares isolados:
  • Pares de elétrons de ligação: São os elétrons compartilhados entre os átomos. Temos 4 ligações (2 C-H e 2 C-Cl), então:
Pares de elétrons de ligação = 4 éçã
  • Pares de elétrons isolados: São os elétrons que pertencem apenas a um átomo. Cada cloro tem 3 pares isolados:
Pares de elétrons isolados = 2 cloros times 3 = 6 é

Resposta

a) Existem 10 pares de elétrons de valência na molécula de diclorometano.
b) A estrutura de Lewis é:
    H
    |
H - C - Cl
    |
   Cl
c) Há 4 pares de elétrons de ligação na molécula.
d) Existem 6 pares de elétrons isolados nos átomos de cloro.

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