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, temos aí a espécie
. O que a questão pede?
- Desenhar a estrutura de Lewis.
- Indicar o total de elétrons de valência.
- Dizer a geometria molecular.
- Calcular a carga formal de cada átomo.
- Identificar a hibridização do átomo central.
Matéria: química inorgânica (teoria de Lewis, VSEPR, formal charge e hibridização).
Vamos precisar contar elétrons, montar o esqueleto, usar a regra do octeto, VSEPR e fórmula de carga formal.
Passo 2
Contagem de elétrons de valência (EV):
– Sb é do grupo 15 → 5 EV
– Cada Cl é do grupo 17 → 7 EV × 4 = 28 EV
– O íon tem carga –1 → +1 EV extra
Total:
– Sb é do grupo 15 → 5 EV
– Cada Cl é do grupo 17 → 7 EV × 4 = 28 EV
– O íon tem carga –1 → +1 EV extra
Total:
Passo 3
Montando a estrutura de Lewis:
- Colocamos Sb no centro e “penduramos” 4 Cl ao redor, cada ligação simples consome 2 elétrons (4 ligações → 8 e⁻).
- Sobram
e⁻ para distribuir em pares não ligantes. - Cada Cl precisa completar o octeto, então damos 6 e⁻ (3 pares) a cada Cl: 6×4 = 24 e⁻.
- Restam
e⁻, que formam um par isolado (lone pair) no Sb.
Estrutura de Lewis (ASCII simplificado; “·” = elétron não ligante no Sb, “:” = par não ligante no Cl):
.. ..
:Cl: :Cl:
\ /
Sb ··
/ \
:Cl: :Cl:
.. ..
Passo 4
Cálculo das cargas formais (FC) pela fórmula
– Em cada Cl: EV=7, não ligantes=6, ligantes=2 →
– Em Sb: EV=5, não ligantes=2, ligantes=8 (4 ligações) →
Ou seja, toda a carga –1 fica no Sb, e cada Cl está neutro.
Passo 5
Geometria eletrônica e molecular (VSEPR):
– Domínios de elétrons ao redor do Sb = 4 ligações + 1 lone pair = 5 → geometria eletrônica trigonal bipiramidal.
– Com um lone pair, a forma molecular é em “tesoura” (seesaw), pois o par isolado ocupa posição equatorial.
– Domínios de elétrons ao redor do Sb = 4 ligações + 1 lone pair = 5 → geometria eletrônica trigonal bipiramidal.
– Com um lone pair, a forma molecular é em “tesoura” (seesaw), pois o par isolado ocupa posição equatorial.
Hibridização do Sb: número de domínios = 5 → sp³d.
Resposta
– Elétrons de valência: 34.
– Estrutura de Lewis: Sb central com 4 ligações simples para Cl e 1 par isolado em Sb (cada Cl com 3 pares não ligantes).
– Cargas formais: Cl = 0; Sb = –1.
– Geometria molecular: seesaw (tesoura).
– Hibridização do Sb: sp³d.
– Estrutura de Lewis: Sb central com 4 ligações simples para Cl e 1 par isolado em Sb (cada Cl com 3 pares não ligantes).
– Cargas formais: Cl = 0; Sb = –1.
– Geometria molecular: seesaw (tesoura).
– Hibridização do Sb: sp³d.