Desenhe as estruturas de Lewis para as seguintes moléculas e íons, para cada um deles, calcule a carga formal de cada átomo. Quando possível mostre mais de uma estrutura possível e qual delas deve ser a real. Se for o caso, indique se a molécula apresenta ressonância e qual é o híbrido de ressonância dessa molécula. Para todas as espécies, faça a representação espacial pela teoria da repulsão dos pares de elétrons da camada de valência (VSEPR).
Passo 1
O enunciado pede para
: (a) desenhar a(s) estrutura(s) de Lewis, (b) calcular a carga formal de cada átomo, (c) verificar se há ressonância e qual o híbrido de ressonância, e (d) determinar a geometria molecular via VSEPR.
Passo 2
Contagem de elétrons de valência totais:
– Nitrogênio fornece elétrons.
– Cada hidrogênio fornece elétron, totalizando
.
Portanto, o total é
– Nitrogênio fornece
– Cada hidrogênio fornece
Portanto, o total é
Passo 3
Montagem da estrutura de Lewis:
. Coloca-se o N no centro e liga-se cada H a ele por uma ligação simples, usando
pares de elétrons (
elétrons).
. Restam
elétrons, que formam um par livre sobre o N.
Em ASCII, a estrutura fica assim:
H
|
H – N – H
..
Onde “
” representa o par livre de elétrons no nitrogênio.
Passo 4
Cálculo das cargas formais usando
– Para N:
– Para cada H:
Passo 5
Ressonância: não há outras formas de dispor os elétrons sem violar a regra do octeto ou alterar o número de ligações. Logo, não existe ressonância em
.
Passo 6
Geometria VSEPR:
– Domínios eletrônicos ao redor do N: ligações simples
par livre
domínios
geometria eletrônica tetraédrica.
– Geometria molecular, desconsiderando o par livre: piramidal trigonal.
– Ângulo de ligação aproximado: .
– Domínios eletrônicos ao redor do N:
– Geometria molecular, desconsiderando o par livre: piramidal trigonal.
– Ângulo de ligação aproximado:
Resposta
A única estrutura de Lewis de
tem N no centro com três ligações simples a H e um par livre, todas as cargas formais são zero, não há ressonância, e a geometria molecular é piramidal trigonal (ângulos
).