Dê a carga formal (caso exista) para cada átomo nos seguintes compostos:
OON

Passo 1

O enunciado pede para calcular a carga formal de cada átomo no éster aromático representado por “COC( =O)c 1cccn 1”, que é o metil nicotinado. Vamos usar conceitos de química orgânica de hibridização e a definição de carga formal.

Passo 2

A definição geral de carga formal ( FC) é
FC = V - Nnb - Nbond2,
onde
V é o número de elétrons de valência do átomo isolado,
Nnb é o número de elétrons não ligantes (em pares isolados) no átomo da molécula,
Nbond é o número total de elétrons partilhados em ligações envolvendo esse átomo.

Passo 3

Cálculo para os átomos de carbono (s p^3 e s p^2):
– Cada carbono forma quatro ligações (seja 4 ligações sigma no metil, ou 3 ligações sigma +1 pi no anel/arila/éster).
– Portanto V=4, Nnb=0, e Nbond=8 elétrons ( 4 pares).
FCC = 4 - 0 - 82 = 4 - 4 = 0
Logo, todos os carbonos têm carga formal zero.

Passo 4

Cálculo para os oxigênios:
1. Oxigênio do metoxila (–O–C H3): tem duas ligações simples e dois pares isolados, logo V=6, Nnb=4, Nbond=4.
FCOrm met = 6 - 4 - 42 = 6 - 4 - 2 = 0
2. Oxigênio carbonílico ( =O): tem uma ligação dupla ( 2 pares) e dois pares isolados, logo V=6, Nnb=4, Nbond=4.
FCO= = 6 - 4 - 42 = 0
Portanto, todos os oxigênios têm carga formal zero.

Passo 5

Cálculo para o nitrogênio aromático (pirimidina):
– O N participa com duas ligações sigma no anel e contribui com um elétron numa ligação pi, totalizando três pares de elétrons partilhados ( 6 elétrons), e possui um par isolado ( 2 elétrons).
– Assim V=5, Nnb=2, Nbond=6.
FCN = 5 - 2 - 62 = 5 - 2 - 3 = 0
Logo, o nitrogênio também é neutro.

Passo 6

Cálculo para os hidrogênios (implícitos no metil e no anel):
– Cada H faz uma única ligação, então V=1, Nnb=0, Nbond=2.
FCH = 1 - 0 - 22 = 1 - 1 = 0
Portanto, todos os hidrogênios têm carga formal zero.

Resposta

Cada átomo no composto “COC( =O)c 1cccn 1” apresenta carga formal igual a zero.

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