Represente a estrutura de Lewis de cada uma das seguintes moleculas e ions, e determine sua geometria de dominio eletronico e a geometria molecular:
(a)
,
(a)
Passo 1
Beleza, vamos resolver o exercício que pede para representar a estrutura de Lewis da molécula
e determinar tanto a geometria do domínio eletrônico quanto a geometria molecular. Para isso, vamos precisar entender como desenhar estruturas de Lewis e aplicar a teoria VSEPR para identificar as geometrias.
Passo 2
Primeiro, vamos contar o número total de elétrons de valência. O arsênico (As) está no grupo 15 da tabela periódica e tem 5 elétrons de valência. Cada flúor (F) está no grupo 17 e tem 7 elétrons de valência. Como temos 3 átomos de flúor, o total de elétrons de valência é:
Passo 3
Agora, vamos desenhar a estrutura de Lewis. O arsênico será o átomo central, já que é menos eletropositivo que o flúor. Ligaremos os três átomos de flúor ao arsênico com ligações simples. Cada ligação simples usa 2 elétrons, então:
Isso deixa:
Distribuímos esses 20 elétrons nos átomos de flúor para completar seus octetos. Cada flúor precisa de 6 elétrons adicionais (já que já tem 2 na ligação), então:
Restam:
Esses 2 elétrons ficam como um par livre no átomo de arsênico.
Passo 4
Com a estrutura de Lewis pronta, vamos aplicar a teoria VSEPR para determinar a geometria. Primeiro, identificamos o número de domínios eletrônicos ao redor do átomo central (As). Temos:
- 3 ligações simples (com F)
- 1 par livre
Totalizando 4 domínios eletrônicos. Segundo a teoria VSEPR, 4 domínios eletrônicos correspondem a uma geometria tetraédrica.
Passo 5
Agora, para determinar a geometria molecular, consideramos apenas os domínios ligados (ligações) e não os pares livres. Temos 3 ligações e 1 par livre. Com um par livre, a geometria molecular muda de tetraédrica para uma geometria trigonal pyramidal.
Resposta
A estrutura de Lewis de
mostra o arsênico central ligado a três flúor, com um par livre. A geometria do domínio eletrônico é tetraédrica e a geometria molecular é trigonal pyramidal.
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