Para as seguintes moléculas: a)
b)
c)
;
b) calcule a carga formal para cada uma delas;
b)
c)
b) calcule a carga formal para cada uma delas;
Passo 1
Beleza, a gente vai resolver um exercício que pede para calcular a carga formal de três moléculas diferentes:
,
e
. A carga formal é uma maneira de estimar como os elétrons estão distribuídos dentro de uma molécula, ajudando a entender a estabilidade e a reatividade das moléculas. Vamos precisar saber como calcular a carga formal aplicando a fórmula básica e entender a estrutura de cada molécula.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar a fórmula para calcular a carga formal de um átomo na molécula:
Essa fórmula ajuda a determinar se um átomo em uma molécula tem excesso ou falta de elétrons.
Passo 3
Vamos calcular a carga formal para cada molécula individualmente.
a)
- Estrutura de Lewis: O nitrogênio é o átomo central, ligado a dois oxigênios. Um dos oxigênios tem uma dupla ligação, e o outro tem uma simples ligação com um par de elétrons livre.
- Elétrons de valência: Nitrógeno (5), cada oxigênio (6). Total:
(carga negativa) = 18 elétrons. - Distribuição: Nitrogênio forma três ligações (dupla com um O e simples com outro O).
- Cálculo da carga formal:
- Nitrogênio:
- Oxigênio com dupla ligação:
- Oxigênio com simples ligação:
- Nitrogênio:
b)
- Estrutura de Lewis: O enxofre é o átomo central, ligado a três oxigênios, cada um com uma dupla ligação.
- Elétrons de valência: Enxofre (6), cada oxigênio (6). Total:
elétrons. - Distribuição: Enxofre forma três duplas ligações com os oxigênios.
- Cálculo da carga formal:
- Enxofre:
- Cada oxigênio:
- Enxofre:
c)
- Estrutura de Lewis: O carbono é o átomo central, ligado ao oxigênio e ao nitrogênio. A estrutura provável é O=C=N⁻.
- Elétrons de valência: Oxigênio (6), carbono (4), nitrogênio (5) + 1 (carga negativa) = 16 elétrons.
- Distribuição: Dupla ligação entre O e C, e tripla ligação entre C e N.
- Cálculo da carga formal:
- Oxigênio:
- Carbono:
- Nitrogênio:
- Oxigênio:
Resposta
As cargas formais para cada molécula são:
a)
:
- Nitrogênio: +2
- Oxigênio com dupla ligação: 0
- Oxigênio com ligação simples: -1
b)
:
- Enxofre: +3
- Cada Oxigênio: 0
c)
:
- Oxigênio: 0
- Carbono: -1
- Nitrogênio: 0