1.48 Escreva as estruturas de ressonância para o íon azida, $\mathrm{N}_{3}{ }^{-}$. Explique como elas justificam o fato de ambas as ligações do íon azida terem o mesmo comprimento.

Passo 1

O enunciado pede as estruturas de ressonância para o íon N3^- (azida) e, a partir delas, explicar por que as duas ligações N–N têm o mesmo comprimento. O conteúdo envolvido é a teoria de ressonância em química de valência: distribuição de elétrons, cálculo de cargas formais e determinação da ordem de ligação média.

Passo 2

Começamos pelo esqueleto linear N–N–N e contamos 16 elétrons de valência ( 5times3+1). Um contribuinte importante satisfaz o octeto e minimiza cargas formais ao ter ligação tripla à esquerda e simples à direita, com as seguintes cargas:
NequivN^+ - N^-,
Aqui as cargas formais são
N1:0, N2:+1, N3:-1.

Passo 3

O segundo contribuinte principal é o espelho, trocando os papéis dos terminais:
N^- - N^+ equiv N,
Agora N1:-1, N2:+1, N3:0.

Passo 4

Em cada estrutura há uma ligação de ordem 3 e outra de ordem 1. No híbrido de ressonância as duas ligações se tornam equivalentes, com ordem de ligação média
3 + 12 = 2
Isso faz com que ambas as ligações N–N tenham a mesma força e o mesmo comprimento.

Resposta

NequivN^+ - N^- long<=ftrightarrow N^- - N^+ equiv N
Cada ligação N–N no híbrido tem ordem média tfrac3+12=2, o que explica por que elas apresentam o mesmo comprimento.

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