Classifique os reagentes como ácidos ou bases de Lewis nas reações abaixo. Justifique sua resposta.
(c)
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Passo 1
O enunciado pede para classificar os reagentes como ácidos ou bases de Lewis na reação
Informações dadas:
- Temos as espécies
e . - O produto é um aduto escrito como
(um complexo onde houve coordenação entre as duas moléculas).
O que se deve responder: qual é o ácido de Lewis e qual é a base de Lewis, com justificativa.
Passo 2
Definição essencial (aquela que vamos usar para decidir):
- Um ácido de Lewis é uma espécie que aceita um par de elétrons para formar uma ligação coordenada.
- Uma base de Lewis é uma espécie que doa um par de elétrons (um par não compartilhado) para formar essa ligação coordenada.
Explicação prática e intuitiva: pense na base de Lewis como quem tem um par de “bolinhas” de elétrons sobrando e disposto a emprestar; o ácido de Lewis é quem tem um “lugar vazio” ou deficiência eletrônica e aceita essas bolinhas para completar uma ligação.
Passo 3
Olhemos para
(amoníaco). Vou desenhar mentalmente a estrutura de valência e explicar:
- Nitrogênio tem cinco elétrons de valência; em
faz três ligações N–H usando três desses elétrons. - Sobra um par de elétrons não ligantes (par isolado, lone pair) no nitrogênio.
Em notação simples: o nitrogênio tem um par livreque pode ser doado. Portanto, tem exatamente a característica de uma base de Lewis: possui um par eletrônico não compartilhado disponível para doar.
Passo 4
Agora
. Vou resumir a ideia física-química sem complicar demais:
- O enxofre e os oxigênios formam uma estrutura com ressonância; os oxigênios são mais eletronegativos e “puxam” densidade eletrônica para si, deixando o enxofre com uma densidade eletrônica parcial menor (isto é, com caráter parcialmente positivo).
- Em termos práticos para a reação, o enxofre em
é eletrofílico (tem tendência a aceitar elétrons): ele possui orbitais acessíveis (ou caráter de deficiência eletrônica em algumas estruturas de ressonância) que podem acomodar um par de elétrons vindo de outra espécie.
Conseqüência:pode aceitar um par de elétrons e, portanto, comporta-se como um ácido de Lewis.
Passo 5
Mostrando a formação do aduto com foco nos pares de elétrons:
- O nitrogênio em
doa o seu par isolado para o enxofre em . Em notação de ligação coordenada usa-se frequentemente uma seta de doador para aceitador:
- Essa doação forma uma ligação coordenada (também chamada de ligação dativa): ambos os elétrons da nova ligação vieram do nitrogênio. No produto isso aparece como o aduto
(onde a ligação N→S é de natureza dativa inicialmente, depois estabilizada como ligação covalente coordenada).
Isso confirma diretamente quem doa e quem aceita o par eletrônico.
Passo 6
Resumo lógico da identificação:
- A espécie que doa o par eletrônico (quem tem o lone pair disponível) é a base de Lewis → isso é
. - A espécie que aceita o par eletrônico (tem caráter eletrofílico/deficiência e aceita o par) é o ácido de Lewis → isso é
.
Passo 7
Um comentário prático para a prova (dica): ao ver uma molécula com nitrogênio, oxigênio, enxofre etc., procure primeiro pares não ligantes (bons candidatos a doadores). Depois avalie se a outra espécie tem centros eletrofílicos (átomos menos eletronegativos rodeados por átomos mais eletronegativos ou com orbitais vazios) — isso geralmente indica aceitador. Essa rápida inspeção costuma resolver muitos exercícios de classificação ácido/base de Lewis.