- 1.47 O ozônio
é encontrado na atmosfera superior, na qual absorve radiação ultravioleta (UV) altamente energética e, consequentemente, proporciona à superfície da Terra um escudo protetor. Uma possível estrutura de ressonância para o ozônio é:
- (d) A estrutura apresentada nesse problema e a que você escreveu assumem uma forma angular para a molécula de ozônio. Essa forma é consistente com a teoria RPECV? Justifique sua resposta.
- 1.48 Escreva as estruturas de ressonância para o íon azida,
. Explique como elas justificam o fato de ambas as ligações do íon azida terem o mesmo comprimento.
Passo 1
O enunciado pede duas coisas:
- Verificar se a forma angular da molécula de ozônio é consistente com a teoria RPECV (teoria da repulsão dos pares eletrônicos da camada de valência).
- Escrever as estruturas de ressonância do íon azida
e explicar por que ambas as ligações têm o mesmo comprimento.
Conteúdos usados: RPECV para geometria molecular e teoria da ressonância de Lewis para o íon azida.
Passo 2
Na RPECV contamos domínios de elétrons ao redor do oxigênio central em
:
– Dois domínios de ligação
– Um par isolado
Esses três domínios ocupam vértices de um triângulo (geometria eletrônica trigonal plana) e, removendo o par isolado, fica a geometria molecular angular (em “V”). Logo, a molécula é angular com ângulo menor que , exatamente o que a RPECV prevê.
– Dois domínios de ligação
– Um par isolado
Esses três domínios ocupam vértices de um triângulo (geometria eletrônica trigonal plana) e, removendo o par isolado, fica a geometria molecular angular (em “V”). Logo, a molécula é angular com ângulo menor que
Passo 3
Para o íon azida
duas estruturas de ressonância principais são:
Em cada caso a soma das cargas forma o íon
.
Passo 4
Em cada estrutura temos uma ligação simples (
) e uma dupla (
).
Ao contribuir igualmente, a ordem média é
Ao contribuir igualmente, a ordem média é
tanto para a ligação do lado esquerdo quanto para a do lado direito. Isso explica por que ambas têm o mesmo comprimento experimental.
Resposta
(d) Sim. Pela RPECV, o oxigênio central em
tem três domínios eletrônicos (duas ligações e um par isolado), o que gera geometria molecular angular.
Para :
Para
Cada ligação simples/dupla em ressonância dá ordem média
, resultando em dois comprimentos idênticos.