Com base nas estruturas de Lewis, coloque os seguintes íons na ordem decrescente de comprimento de ligação nitrogênio-oxigênio e forneça a ordem de ligação nitrogênio-oxigênio em cada caso.
NO^+, NO2^-, NO3^-

Passo 1

Beleza, vamos lá! A questão pede para a gente, usando as estruturas de Lewis, colocar os íons NO^+, NO2^- e NO3^- em ordem decrescente de comprimento de ligação entre nitrogênio e oxigênio. Além disso, precisamos indicar a ordem de ligação N-O em cada íon. Para resolver isso, vamos precisar entender o que são estruturas de Lewis, ordem de ligação e como elas influenciam no comprimento das ligações.

Passo 2

Primeiro, vamos desenhar as estruturas de Lewis para cada íon. As estruturas de Lewis nos ajudam a visualizar como os elétrons estão distribuídos nos átomos de uma molécula ou íon.
  • NO^+ (íons nitrila):
    • Total de elétrons de valência: Nitrogênio (5) + Oxigênio (6) + carga positiva (+1) = 5 + 6 - 1 = 10 elétrons.
    • Distribuindo os elétrons, teremos uma ligação tripla entre N e O, deixando um par de elétrons no nitrogênio.
  • NO2^- (íon nitrito):
    • Total de elétrons de valência: Nitrogênio (5) + 2 Oxigênios (2×6) + carga negativa (-1) = 5 + 12 + 1 = 18 elétrons.
    • A estrutura mais estável apresenta um ressonância com uma ligação dupla e uma simples entre o nitrogênio e os oxigênios.
  • NO3^- (íon nitrato):
    • Total de elétrons de valência: Nitrogênio (5) + 3 Oxigênios (3×6) + carga negativa (-1) = 5 + 18 + 1 = 24 elétrons.
    • Aqui, temos ressonância com ligações equivalentes entre o nitrogênio e os três oxigênios, cada uma com ordem de ligação igual a 1.33.

Passo 3

Agora, vamos determinar a ordem de ligação entre nitrogênio e oxigênio em cada íon:
  • NO^+: Ligação tripla (ordem de ligação = 3)
  • NO2^-: Entre uma ligação dupla e uma simples (ordem média de ligação = 1.5)
  • NO3^-: Ligações equivalentes com ordem de ligação = 1.33

Passo 4

Sabendo que quanto maior a ordem de ligação, menor o comprimento da ligação, podemos ordenar os íons pelo comprimento das ligações N-O de forma decrescente (ou seja, do maior para o menor):
  1. NO3^-: Ordem de ligação = 1.33 (maior comprimento)
  2. NO2^-: Ordem de ligação = 1.5
  3. NO^+: Ordem de ligação = 3 (menor comprimento)

Resposta

A ordem decrescente de comprimento de ligação nitrogênio-oxigênio é:
NO3^- > NO2^- > NO^+
Com as respectivas ordens de ligação:
  • NO3^-: ordem de ligação = 1.33
  • NO2^-: ordem de ligação = 1.5
  • NO^+: ordem de ligação = 3

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