Apresente a estrutura de Lewis dos seguintes íons, bem como a carga formal dos átomos [Obs : Não é necessário apresentar a estrutura de ressonância neste exercício].
BF 4

Passo 1

Beleza, o exercício pede pra gente desenhar a estrutura de Lewis do íon BF₄⁻ e calcular a carga formal de cada átomo.
Conteúdo: teoria de estruturas de Lewis (contagem de elétrons de valência, regra do octeto) e cálculo de carga formal.
O que vamos precisar:
  1. Somar todos os elétrons de valência (incluindo o elétron extra do íon negativo).
  2. Montar o esqueleto ligando B a 4 F.
  3. Distribuir elétrons pra completar o octeto dos átomos (cada F quer 8 elétrons ao seu redor).
  4. Calcular carga formal com a fórmula
CF = V - Nnão-lig - tfrac12Nlig ã
onde é o nº de elétrons de valência do átomo, ã é o nº de elétrons não ligantes, e é o nº de elétrons envolvidos em ligações.

Passo 2

Contagem de elétrons de valência em BF₄⁻:
  • Boro (B) tem 3 elétrons de valência.
  • Flúor (F) tem 7 elétrons de valência, e são 4 átomos de F → .
  • Como é um íon com carga –1, somamos mais 1 elétron.
    Total = elétrons para distribuir.

Passo 3

Montando o esqueleto: o B fica no centro e faz ligações simples com cada um dos 4 Fs.
Cada ligação simples usa 2 elétrons, então 4 ligações = elétrons.
Sobram elétrons para preencher o octeto dos F’s.
Cada F precisa de 8 elétrons ao redor; já tem 2 na ligação, então precisa de mais 6 → 3 pares isolados.
  • Para 4 Fs: elétrons, exatamente o que tínhamos.
    O boro, assim, fica com exatamente 8 elétrons ao redor (4 ligações × 2 e⁻), satisfazendo o octeto.

Passo 4

Agora, calculamos a carga formal em B e em cada F.
Para o boro:
  • CFB = 3 - 0 - tfrac12times 8 = 3 - 4 = -1
  • elétrons não ligantes em B ( CFF = 7 - 6 - tfrac12times 2 = 7 - 6 - 1 = 0 ã) = 0
  • elétrons em ligações ( ) = 4 ligações × 2 e⁻ = 8
Para cada flúor:
  • ã (3 pares isolados)
  • (1 ligação)

Resposta

A estrutura de Lewis do íon é:
    :F:  
     |  
:F– B –F:  
     |  
    :F:  
onde cada F tem 3 pares isolados (😃 e ligações simples com o B.
As cargas formais são:
  • Boro (B): –1
  • Cada flúor (F): 0
E isso fecha, pois a soma das cargas formais dá –1, que é justamente a carga do íon.

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