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. 117
O ozônio da estratosfera nos protege da radiação perigosa ao absorver radiação ultravioleta do Sol. Compare as distâncias de ligação nas moléculas de ozônio e oxigênio. (a) Existem uma ou duas distâncias de ligação diferentes no ozônio? (b) Em que moléculas as ligações são mais longas?
Passo 1
Bem, a questão principal dessa questão é a comparação do oxigênio com o ozônio, principalmente do comprimento de suas ligações.
Para começar a discução, vamos desenhar as estruturas de Lewis.
Molécula simétrica e polar
A molécula possui um momento de dipolo e por isso, tem estruturas de ressonância associadas, sendo a mostrada a mais provável de ocorrer.
Passo 2
Sobre o Ozônio, vamos discutir quantas distâncias de ligação existem no ozônio.
Como dito no passo anterior, existe uma das estruturas de ressonância que são prioritárias, mas mesmo assim, existe apenas uma ligação, que funciona como uma espécie de média dessas ligações.
No ozônio, temos uma média de ligação simples e dupla, que é mais próximo da ligação simples, que teria 132 pm o comprimento da ligação.
Consultando a literatura temos então 128 pm no ozônio e 121 pm no oxigênio.
Passo 3
A ligação mais longa, como já foi visto comparando os reais valores presentes na literatura é a do ozônio. Nos resta explicar porque. Isso mesmo que você está pensando. Por causa da ressonância.
A ligação está se alternando entre os dois Oxigênios das pontas. Logo, o comprimento de ligação está em algum lugar entre a ligação simples e a dupla. Como é observado. Logo, é maior que a ligação dupla do Oxigênio.
Resposta
(a) Uma distância
(b) Na molécula de Ozônio