Enunciado
Química - Princípios de Química: Questionando a Vida Moderna e o Meio Ambiente - 5ª Edição - Peter Atkins, Loretta Jones e Leroy Laverman- Ed: 5º - Capítulo 2.1 - Ex. 52
52. Determine a carga formal de cada átomo dos seguintes íons. Identifique a estrututura de energia mais baixa em cada um deles.
Passo 1
Oi, galerinha! Tudo bom? Para solucionar a presente questão, precisamos de conhecimento sobre carga formal e energia de cada molécula.
A fórmula da carga formal (Cfo) é:
Em que:
= quantidade de elétrons de valência do átomo livre; = quantidade de elétrons presentes nos pares isolados (não ligantes) do átomo na estrutura; = quantidade de elétrons compartilhados pelo átomo na estrutura.
Passo 2
- Para a primeira molécula do item a, vamos calcular a carga formal de cada átomo presente, utilizando a fórmula acima:
- Para a primeira molécula do item b, vamos calcular a carga formal de cada átomo presente, utilizando a fórmula acima:
- Para a primeira molécula do item c, vamos calcular a carga formal de cada átomo presente, utilizando a fórmula acima:
Para o C
)
Para o N
)
-1
Para a segunda molécula, temos:
Para o C
)
Para o N
)
Portanto, a estrutura que possui a menor energia é a primeira molécula, pois tem menor carga formal.
Passo 3
Para o As
)
Para o O
)
Para a segunda molécula, temos:
Para o As
)
Para o O
)
Para o outro O
)
Para a terceira molécula, temos:
Para o As
)
Para o O
)
Portanto, a estrutura que possui a menor energia é a terceira molécula, pois tem menor carga formal.
Passo 4
Para o I
)
Para uma molécula de O
)
Para outras 3 moléculas de O
)
Para a segunda molécula, temos:
Para o I
)
Para 2 moléculas de O
)
Para outras 2 moléculas de O
)
Para a terceira molécula, temos:
Para o I
)
Para o O
)
Portanto, a estrutura que possui a menor energia é a segunda molécula, pois tem menor carga formal.
Resposta
- Primeira molécula
- Terceira molécula
- Segunda molécula