Desenhe a estrutura de Lewis para as seguintes moléculas, mostrando o número de pares isolados do átomo central:
Passo 1
Beleza, o enunciado pede para a gente “desenhar a estrutura de Lewis” de
e mostrar quantos pares isolados (lone pairs) existem no átomo central (que é o enxofre, S). O conteúdo aqui é química inorgânica básica:
- Como contar elétrons de valência
- Como montar o esqueleto de ligações
- Como distribuir elétrons para cumprir o octeto
- Como identificar pares isolados no átomo central
Passo 2
Primeiro, vamos contar quantos elétrons de valência temos no total:
– Cada H traz 1 elétron → 2×1 = 2
– S traz 6 elétrons → 6
– Cada O traz 6 elétrons → 3×6 = 18
Total = 2 + 6 + 18 = 26 elétrons
– Cada H traz 1 elétron → 2×1 = 2
– S traz 6 elétrons → 6
– Cada O traz 6 elétrons → 3×6 = 18
Total = 2 + 6 + 18 = 26 elétrons
Passo 3
Agora o esqueleto de ligações: o S é o átomo central e se liga a 3 átomos de O. Como temos 2 hidrogênios no total, eles se ligam a dois desses oxigênios (formando grupos OH). Simplificando:
O—H
|
H—O—S=O
O—H
|
H—O—S=O
Ou seja: S ligado a três O; dois desses O têm um H cada (OH), e o terceiro vai ficar sozinho (mais tarde a gente decide se é dupla ligação).
Passo 4
Colocamos um par de elétrons (uma ligação simples) em cada conexão:
– 3 ligações S–O → 3 pares = 6 elétrons
– 2 ligações O–H → 2 pares = 4 elétrons
Já usados: 6+4 = 10 elétrons. Faltam 26 – 10 = 16 elétrons para distribuir como pares isolados.
– 3 ligações S–O → 3 pares = 6 elétrons
– 2 ligações O–H → 2 pares = 4 elétrons
Já usados: 6+4 = 10 elétrons. Faltam 26 – 10 = 16 elétrons para distribuir como pares isolados.
Passo 5
A gente preenche primeiro os oxigênios para completar seu octeto:
- Cada O que tem OH já tem 2 ligações (O–S e O–H), ou seja, 4 elétrons “contabilizados”. Para chegar a 8 e ter o octeto, cada um desses O recebe mais 4 elétrons em pares isolados (2 pares). São 2×4 = 8 elétrons.
- O O “sobrando” que só está ligado ao S tem 1 ligação (2 elétrons contabilizados), então precisa de mais 6 elétrons para o octeto → 3 pares isolados = 6 elétrons.
Depois disso usamos 8+6 = 14 elétrons de um total de 16, sobrando 2 elétrons.
Esses 2 elétrons finais vão para o enxofre como 1 par isolado.
Passo 6
Só para revisar:
– Cada OH recebeu 2 pares isolados, totalizando octeto (4 elétrons de ligação + 4 de pares livres = 8).
– O O sem H recebeu 3 pares livres, mas aí ele só tem ligação simples com S (2 el.) + 6 el. livres = 8, tudo certo.
– O enxofre ficou com 3 ligações simples + 1 par isolado = 8 elétrons ao redor (ele valida um octeto expandido, mas aqui a gente só tem 8).
– Cada OH recebeu 2 pares isolados, totalizando octeto (4 elétrons de ligação + 4 de pares livres = 8).
– O O sem H recebeu 3 pares livres, mas aí ele só tem ligação simples com S (2 el.) + 6 el. livres = 8, tudo certo.
– O enxofre ficou com 3 ligações simples + 1 par isolado = 8 elétrons ao redor (ele valida um octeto expandido, mas aqui a gente só tem 8).
Porém, a estrutura mais estável coloca uma dupla ligação entre S e o O que não tem H, reduzindo um pouco a carga formal. Então a forma final é:
O
||
H—O—S with 1 lone pair on S and two OH no extra charge.
E cada O ligado em OH tem 2 pares livres; o O duplo tem 2 pares livres; S tem 1 par livre.
O
||
H—O—S with 1 lone pair on S and two OH no extra charge.
E cada O ligado em OH tem 2 pares livres; o O duplo tem 2 pares livres; S tem 1 par livre.
Resposta
Estrutura de Lewis de
:
- Enxofre (S) no centro com 1 par isolado.
- Dupla ligação S=O para um oxigênio (que fica com 2 pares livres).
- Duas ligações S–O–H para os grupos OH (cada oxigênio com 2 pares livres).
Número de pares isolados no átomo central (S): 1.