Exercícios Resolvidos de Ligações Covalentes

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Enunciado

Escreva três estruturas ressonantes possíveis para o íons N 3 - (não cíclico); mostre as cargas formais.

Passo 1

O primeiro passo é identificar o átomo central. Aqui só pode ser o nitrogênio mesmo!

Passo 2

O segundo passo é ligar os outros átomos ao átomo central.

Passo 3

No terceiro passo, podíamos ligar alguém que tivesse sobrado aos nitrogênios laterais.

Mas isso não é necessário aqui.

Passo 4

No quarto passo a gente conta quantos elétrons de valência existem na molécula.

Olha aí a configuração do enxofre e do nitrogênio pra ver o número de elétrons de valência:

N 7   : 1 s 2   2 s 2 2 p ³ ⏟ 5   e l é t r o n s  

Passo 5

No quinto passo a gente desenha mais tracinhos (ou pontinhos) na estrutura pra completar o octeto da galera e já representa a carga negativa da espécie.

Beleza, todo mundo com 8 elétrons.

E ainda no quinto passo a gente conta com quantos elétrons a nossa molécula ficou: 20 elétrons. Mas a gete disse que deveria ter 16, então precisamos fazer mais ligações entre os N s .

Passo 6

No sexto passo a gente vai calcular as cargas formais.

Configuração dos átomos pra contar os elétrons de valência:

N 7   : 1 s 2   2 s 2 2 p ³ ⏟ 5   e l é t r o n s  

Lembrando que a carga formal é o número de elétrons de valência menos o número de elétrons na estrutura de Lewis, contado daquele jeito todo especial onde cada elétron da ligação pertence a um átomo.

Vamos chamar os nitrogênios de N 1 , N 2 e N 3 , da esquerda para a direita, ok?

C F N 1 = 5 - 6 =   - 1

C F N 2 = 5 - 4 =   + 1

C F N 3 = 5 - 6 =   - 1

Somando as 3 cargas formas, temos -1, que é carga da espécie. Bom indício de que fizemos tudo certo até agora.

O nitrogênio, no segundo período, não expande o octeto. Então o cara do meio não pode mais fazer ligações!

A única coisa que podemos fazer aí é ressonância. Mas isso já é o sétimo passo.

Passo 7

O enunciado pediu 3 estruturas de ressonância. A gente só fez uma. Bora procurar mais duas:

A carga formal da estrutura do meio a gente já fez.

Pra estrutura bem da esquerda fica como?

C F N 1 = 5 - 5 =   0

C F N 2 = 5 - 4 =   + 1

C F N 3 = 5 - 7 =   - 2

E pra da direita:

C F N 1 = 5 - 7 =   - 2

C F N 2 = 5 - 4 =   + 1

C F N 3 = 5 - 5 =   0

Resposta

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