Para cada par de elementos abaixo, escreva a fórmula molecular/química, fórmula de Lewis/eletrônica e para os compostos covalente a fórmula estrutural e indique se a ligação predominante é iônica ou covalente:
Ga e N
Ga e N
Passo 1
O enunciado pede, para o par de elementos gálio (Ga) e nitrogênio (N), que a gente encontre a fórmula molecular, o esqueleto de elétrons (fórmula de Lewis) e, tratando-se de composto covalente, a fórmula estrutural, além de classificar se a ligação é iônica ou covalente. O conteúdo aqui é teoria de ligações químicas: cálculo de elétrons de valência, montagem de estruturas de Lewis e avaliação pelo critério de eletronegatividade.
Passo 2
Determinar o número de elétrons de valência de cada átomo:
– Gálio, elemento do grupo 13, tem 3 elétrons de valência.
– Nitrogênio, grupo 15, tem 5 elétrons de valência.
No composto binário mais simples, um átomo de Ga combina com um de N. O total de elétrons de valência disponível é
– Gálio, elemento do grupo 13, tem 3 elétrons de valência.
– Nitrogênio, grupo 15, tem 5 elétrons de valência.
No composto binário mais simples, um átomo de Ga combina com um de N. O total de elétrons de valência disponível é
Passo 3
Montar a estrutura de Lewis para a molécula GaN. Com 8 elétrons, propomos uma ligação tripla Ga–N (6 elétrons compartilhados) e sobra um par de elétrons não ligantes, que ficará no átomo de nitrogênio. Isso preenche o octeto de N e deixa Ga com 6 elétrons (aceitável para átomos do grupo 13 em moléculas gasosas):
onde “≡” indica os três pares de elétrons de ligação e “:” é o par isolado no nitrogênio.
Passo 4
Avaliar o caráter iônico ou covalente pelo critério de eletronegatividade:
–
–
Diferença . Como
, a ligação é covalente polar (predominantemente covalente).
–
–
Diferença
Resposta
Fórmula molecular: GaN
Fórmula de Lewis:
Fórmula de Lewis:
Fórmula estrutural (covalente):
Ligação predominante: covalente polar.