Desenhe a estrutura de Lewis para as espécies químicas indicadas abaixo, indicando o total de elétrons de valência, a geometria molecular, a carga formal dos átomos e a hibridização do átomo central.
Passo 1
Beleza, então o que a gente tem que fazer é desenhar a estrutura de Lewis de
, sacou? Além disso, precisamos dizer quantos elétrons de valência tem ao todo, qual a geometria molecular segundo a teoria VSEPR, calcular as cargas formais de cada átomo e falar qual é a hibridização do iodo (o átomo central). Para isso vamos usar conceitos de estrutura de Lewis (regra do octeto, distribuição de elétrons em pares), cargas formais, VSEPR (para geometria) e hibridização (mistura de orbitais).
Passo 2
Primeiro: conta quantos elétrons de valência o íon
tem.
- Iodo (I) é do grupo 17 → 7 elétrons de valência.
- Cloro (Cl) também é do grupo 17 → 7 elétrons cada, e são 4 átomos →
. - Como é um íon com carga
, a gente subtrai 1 elétron.
Total:
Passo 3
Agora monta a “espinha” da molécula: coloca I no centro e liga quatro Cl a ele, cada ligação simples usa 2 elétrons.
- Elétrons usados em ligações:
elétrons. - Restam
elétrons para distribuir como pares isolados.
Preenche primeiro as cargas dos cloros para completar o octeto: cada Cl precisa de 6 elétrons não ligantes (3 pares).
- Distribuindo:
elétrons nos Cl. - Ainda sobram
elétrons, que caem como um par isolado no I.
No fim, o I tem 4 ligações (8 elétrons) + 1 par isolado (2 elétrons) → octeto completo.
Passo 4
Vamos ver as cargas formais (
):
- Para o Cl:
CF = valência(7) – [não ligantes(6) + metade dos ligantes(1)] =. - Para o I:
CF = valência(7) – [não ligantes(2) + metade dos ligantes(4)] =.
Somando dá +1, que é justamente a carga do íon.
Passo 5
Geometria (VSEPR): o I tem 5 regiões eletrônicas (4 ligações + 1 par isolado). Isso dá geometria eletrônica trigonal bipiramidal. Como um par fica preferencialmente na posição equatorial para minimizar repulsão, a forma molecular (só considerando os átomos) é “tesoura” (see-saw).
Passo 6
Hibridização do I: 5 orbitais híbridos para 5 regiões eletrônicas →
(ou
, mesmo conceito).
Resposta
Estrutura de Lewis: I central com quatro ligações simples a Cls e um par isolado no I.
Total de elétrons de valência: 34.
Geometria molecular: see-saw (tesoura).
Cargas formais: cada Cl = 0; I = +1.
Hibridização do I: .
Total de elétrons de valência: 34.
Geometria molecular: see-saw (tesoura).
Cargas formais: cada Cl = 0; I = +1.
Hibridização do I: