1.42
(a) O ácido ciânico (H-O-C≡N) e o ácido isociânico (H$\mathrm{N}=\mathrm{C}=\mathrm{O}$ ) diferem nas posições de seus elétrons, mas suas estruturas não representam estruturas de ressonância. Explique.
(b) A perda de um próton pelo ácido ciânico produz o mesmo ânion que o obtido pela perda de um próton do ácido isociânico. Explique.
(a) O ácido ciânico (H-O-C≡N) e o ácido isociânico (H$\mathrm{N}=\mathrm{C}=\mathrm{O}$ ) diferem nas posições de seus elétrons, mas suas estruturas não representam estruturas de ressonância. Explique.
(b) A perda de um próton pelo ácido ciânico produz o mesmo ânion que o obtido pela perda de um próton do ácido isociânico. Explique.
Passo 1
O enunciado apresenta duas espécies, o ácido ciânico, cuja fórmula estrutural é
e o ácido isociânico, com estrutura
e pede: (a) por que essas duas fórmulas não são ressonâncias entre si, e (b) por que, ao perderem um próton, ambas geram o mesmo ânion.
Passo 2
Ressonância acontece quando duas fórmulas representam a mesma conectividade de átomos, apenas com diferimento na posição dos elétrons
ou da carga, sem quebrar ligações. Aqui, porém, no ácido ciânico e no ácido isociânico a ordem de ligação entre H, O, C e N muda: em
o H está ligado ao O, e em
o H está ligado ao N. Essa troca de conectividade só se consegue quebrando e formando ligações, não apenas movendo elétrons
. Logo, são isômeros constitucionais (tautômeros) e não estruturas de ressonância.
Passo 3
Na desprotonação, o ácido ciânico perde
do oxigênio e fica com o ânion
enquanto o ácido isociânico perde
do nitrogênio e inicialmente forma
Esses dois íons, porém, são idênticos: basta “virar” uma fórmula para ver que ambos têm ligações O–C–N e carga –
distribuída. Em outras palavras, de qualquer forma obtemos o ânion cianato,
, cuja carga e conectividade já coincidem.
Resposta
(a) Porque as duas fórmulas são isômeros constitucionais (tautômeros) e não estruturas de ressonância: há mudança na posição das ligações e no átomo que porta o H, não só movimento de elétrons
.
(b) A perda de em cada caso gera o mesmo ânion cianato,
, com conectividade O–C–N e carga –
.
(b) A perda de