Desenhe estruturas para as seguintes moléculas, mostrando os pares isolados:
Butano,
, que contém uma cadeia de quatro átomos de carbono.
Butano,
Passo 1
O enunciado pede a estrutura de Lewis (estrutura de pontos) do butano, cuja fórmula é
, mostrando todos os pares de elétrons isolados (lone pairs). O conteúdo é montagem de estrutura de Lewis, envolvendo contagem de elétrons de valência e a regra do octeto.
Passo 2
Contamos os elétrons de valência:
– Cada carbono tem elétrons de valência, ao todo
.
– Cada hidrogênio tem , e são
átomos, totalizando
.
Portanto o butano tem elétrons de valência, ou
pares de elétrons.
– Cada carbono tem
– Cada hidrogênio tem
Portanto o butano tem
Passo 3
Montamos o esqueleto ligando os quatro carbonos em sequência (cadeia linear), usando ligações simples C–C. São
ligações C–C, cada uma consome
elétrons, total de
elétrons usados (
pares).
Passo 4
Para satisfazer o octeto de cada carbono, ligamos hidrogênios. Como temos
carbonos e
ligações C–C, cada carbono terminal precisa de
hidrogênios e cada carbono interno de
hidrogênios:
– Carbonos terminais ( átomos):
H
– Carbonos internos ( átomos):
H
Total de hidrogênios, gerando
ligações C–H, consumindo
elétrons (
pares).
– Carbonos terminais (
– Carbonos internos (
Total de
Passo 5
Somando os elétrons usados em ligações:
– pares em C–C
– pares em C–H
Total pares
elétrons. Não sobra elétron algum para pares isolados. Logo, não há lone pairs na molécula de butano.
–
–
Total
Resposta
A estrutura de Lewis do butano, sem pares isolados, pode ser representada em fórmula condensada como
ou em fórmulas de ligação:
Não existem pares isolados na molécula de butano.