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. 119
Isômeros estruturais são moléculas que têm a mesma fórmula, mas nas quais os átomos estão ligados em ordem diferente. Dois isômeros do difluoreto de dienxofre S2F2 são conhecidos. Em ambos, os dois átomos de S estão ligados um ao outro. Em um dos isômeros, cada átomo de S está ligado a um átomo de F. No outro isômero, ambos os átomos de F estão ligados a um dos átomos de S. (a) Em ambos os isômeros, o comprimento da ligação S-S é aproximadamente 190 pm. As ligações S-S desse isômero é simples, ou elas têm algum caráter de ligação dupla? (b) Desenhe duas estruturas de ressonância para cada isômero. (c) Use considerações de carga formal para decidir qual das duas estruturas de ressonância é a mais favorável. Suas conclusões são coerentes com a distância S-S dada acima?
Passo 1
Para responder ao primeiro item, vamos analisar a figura 2.21. Nela, descobrimos que a ligação simples S-S tem o comprimento de 204 pm. Logo, como o enunciado diz que o mesmo é aproximadamente 190 pm.
Como o comprimento é maior do que o esperado, isso significa que a ligação tem um caráter de ligação dupla.
Passo 2
Vamos desenhar a primeira estrutura. Os dois átomos de S estão ligados um ao outro e cada átomo S está ligado a um átomo de F.
Passo 3
Agora, vamos desenhar a segunda estrutura. Os dois átomos de S estão ligados um ao outro e os átomos de F estão ligados ao mesmo átomo de S.
Passo 4
Agora, vamos decidir qual das duas estruturas é a mais favorável.
No primeiro caso, a mais favorável é a que as cargas formais estão mais próxima de zero. Neste caso:
No segundo caso, também é a que tem cargas formais zero.
Por isso, faz sentido o comprimento da ligação estar entre o comprimento da ligação simples e a dupla.
Resposta
(a) Como o comprimento é maior do que o esperado, isso significa que a ligação tem um caráter de ligação dupla.
(b)
(c)