Os compostos a seguir são classificados como covalentes ou iônicos. Escreva a fórmula de Lewis para cada um deles e classifique-os como iônico ou covalente. Quais contêm pelo menos um átomo com participação de menos de um octeto de elétrons de valência?
.
Passo 1
O íon a desenhar é
. Vamos montar sua estrutura de Lewis, calcular as cargas formais e verificar se há algum átomo com menos de um octeto. O conteúdo envolve: contagem de elétrons de valência em íons poliatômicos, distribuição em ligações e pares isolados, cálculo de carga formal e verificação da regra do octeto.
Passo 2
Contagem dos elétrons de valência:
– Alumínio contribui com 3 elétrons.
– Cada flúor contribui com 7 elétrons, e são 4 átomos de F, totalizando .
– Como é um ânion com carga , adicionamos 1 elétron extra.
Portanto, o total é
– Alumínio contribui com 3 elétrons.
– Cada flúor contribui com 7 elétrons, e são 4 átomos de F, totalizando
– Como é um ânion com carga
Portanto, o total é
Passo 3
Distribuição em ligações e pares isolados:
– Para ligar Al a cada F por ligações simples, usamos ligações ×
elétrons =
elétrons.
– Restam elétrons, que serão pares isolados nos átomos de F. Cada F recebe 6 elétrons (três pares), pois
.
Estrutura de Lewis (descrita):
– Al central sem pares isolados, ligado por quatro ligações simples a quatro átomos de F.
– Cada F possui três pares isolados.
Cálculo de cargas formais:
– Em cada F: valência 7 – (6 não ligantes + 1 compartilhado) = 0.
– No Al: valência 3 – (0 não ligantes + 4 compartilhados) = .
Logo, a carga total fica no átomo de Al, conforme esperado.
– Para ligar Al a cada F por ligações simples, usamos
– Restam
Estrutura de Lewis (descrita):
– Al central sem pares isolados, ligado por quatro ligações simples a quatro átomos de F.
– Cada F possui três pares isolados.
Cálculo de cargas formais:
– Em cada F: valência 7 – (6 não ligantes + 1 compartilhado) = 0.
– No Al: valência 3 – (0 não ligantes + 4 compartilhados) =
Logo, a carga total
Passo 4
Verificação do octeto:
– Cada F tem 6 elétrons isolados + 2 no par da ligação = 8 elétrons → octeto completo.
– O Al tem 4 ligações simples = 8 elétrons ao seu redor → octeto completo.
Não há nenhum átomo com menos de um octeto.
– Cada F tem 6 elétrons isolados + 2 no par da ligação = 8 elétrons → octeto completo.
– O Al tem 4 ligações simples = 8 elétrons ao seu redor → octeto completo.
Não há nenhum átomo com menos de um octeto.
Passo 5
Classificação da espécie
:
– Na estrutura interna, todas as ligações Al–F são covalentes (com caráter polar), formando um íon poliatômico.
– A interação do íon com contra‐íon (por exemplo,
) é iônica, mas o ânion em si é formado por ligações covalentes.
– Na estrutura interna, todas as ligações Al–F são covalentes (com caráter polar), formando um íon poliatômico.
– A interação do íon
Resposta
Lewis (descrição): central
ligado por quatro ligações simples a quatro átomos de
; cada
tem três pares isolados; carga formal
no Al.
Classificação: covalente (no interior do íon).
Átomos com menos de um octeto: nenhum.