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 3.1 - Ex. 76
Desenhe a estrutura de Lewis de cada uma das seguintes espécies e prediga a hibridação de cada átomo de carbono:
- ;
Passo 1
Bom galera, vamos primeiramente identificar quantos elétrons nós temos na camada de valência para a nossa molécula.
Na letra a, o carbono apresenta 4 elétrons na sua última camada e o hidrogênio somente 1. Então:
Mas calma! Esse + ai em cima indica que a molécula tem um elétron a menos do que a molécula neutra, ou seja:
Agora vamos pensar, qual nosso átomo central?
Já sabem qual não é? O carbono.
O carbono é capaz de fazer 4 ligações, no entanto, ele está ligado a 3 átomos. Então temos uma ligação dupla ai!
Com o hidrogênio não pode ser, porque ele é capaz de fazer apenas uma ligação, só sobra o outro carbono, certo?
Cada ligação tem dois elétrons, certo? Se temos 5 ligações ao todo desenhadas, quantos elétrons temos?
Acertou quem disse 10! Então não vamos precisar desenhar mais nenhum elétron na camada de valência!
Sendo assim:
Mas ainda não acabou, precisamos da hibridização dos átomos de carbono. Vamos começar pelo átomo de carbono à esquerda, que faz duas ligações com os hidrogênios e uma dupla com o carbono.
Para saber da hibridização precisamos contar quantos pares de elétrons temos, lembrando que a dupla conta como 1 par:
Se nós temos 3 pares, e cada par nós colocamos em uma caixinha, ou seja, em um orbital, nós precisamos de 3 orbitais.
Qual a hibridação então? Acertou quem disse .
Mesma coisa nós faremos para o segundo carbono.
Só que aqui nós temos somente dois pares de elétrons, o que significa que precisamos de apenas dois orbitais:
Qual a hibridação neste caso? , não é?!
Finalizamos a letra a!
Passo 2
Na letra b, o carbono apresenta 4 elétrons na sua última camada e o hidrogênio somente 1. Então:
Mas calma! Esse + ai em cima indica que a molécula tem um elétron a menos do que a molécula neutra, ou seja:
Agora vamos pensar!
O carbono à direita faz somente 3 ligações, mas ele poderia fazer quatro. Por que não fez? Porque ele perdeu um elétron, olha o mais ai indicando exatamente isso.
Agora o carbono à esquerda já fez as quatro ligações que ele podia e completou seu octeto.
Beleza, vamos desenhar isso ai !
Cada ligação tem dois elétrons, certo? Se temos 6 ligações ao todo desenhadas, quantos elétrons temos?
Acertou quem disse 12! Então não vamos precisar desenhar mais nenhum elétron na camada de valência!
Sendo assim:
Mas ainda não acabou, precisamos da hibridização dos átomos de carbono. Vamos começar pelo átomo de carbono à esquerda, que faz duas ligações com os hidrogênios e uma com o carbono.
Para saber da hibridização precisamos contar quantos pares de elétrons temos:
Se nós temos 3 pares, e cada par nós colocamos em uma caixinha, ou seja, em um orbital, nós precisamos de 3 orbitais.
Qual a hibridação então? .
Mesma coisa nós faremos para o segundo carbono.
Aqui nós temos quatro pares de elétrons, o que significa que precisamos de 4 orbitais:
Qual a hibridação neste caso? , não é?!
E finalizamos mais uma!
Passo 3
Na letra c, o carbono apresenta 4 elétrons na sua última camada e o hidrogênio somente 1. Então:
Mas calma! Esse - ai em cima indica que a molécula tem um elétron a mais do que a molécula neutra, ou seja:
Agora vamos pensar!
O carbono à direita faz 4 ligações, enquanto o da direita faz somente 3. Se ele faz só três ligações o átomo possui um elétron sobrando, e como ele tem um elétron a mais do que a molécula neutra, nos sobra 1 par de elétrons livres na molécula.
Entenderam?
Vamos pensar diferente, cada ligação equivale a 2 elétrons, se temos 6 ligações isso nos diz 12 elétrons, ou seja, temos dois sobrando ai nesse meio.
Sendo assim, temos uma estrutura parecida com essa:
Mas ainda não acabou, precisamos da hibridização dos átomos de carbono. Vamos começar pelo átomo de carbono à esquerda, que faz quatro ligações com os hidrogênios e uma com o carbono.
Para saber da hibridização precisamos contar quantos pares de elétrons temos:
Se nós temos 4 pares, e cada par nós colocamos em uma caixinha, ou seja, em um orbital, nós precisamos de 4 orbitais.
Qual a hibridação então? .
Mesma coisa nós faremos para o segundo carbono.
Aqui nós temos quatro pares de elétrons, porque os elétrons livres também são considerados, o que significa que precisamos de 4 orbitais:
Qual a hibridação neste caso? , não é?!
E pronto!
Resposta
- Hibridização: sp2 e sp1. Estrutura:
- Hibridização: sp2 e sp3. Estrutura:
- Hibridização: sp3 e sp3. Estrutura: