Desenhe ao menos duas estruturas de Lewis possiveis para cada molécula abaixo (desconsiderando e considerando ligaçōes múltiplas), e determine a carga forma de cada átomo em cada estrutura desenhada.
HCN
HCN
Passo 1
O enunciado pede as estruturas de Lewis para o HCN, primeiro sem permitir ligações múltiplas (apenas ligações simples) e depois permitindo múltiplas ligações, e em cada caso calcular a carga formal de H, C e N. O conteúdo envolvido é: contagem de elétrons de valência, montagem da estrutura esquelética H–C–N, distribuição dos pares livres e cálculo de carga formal pela fórmula
Passo 2
Contagem de elétrons de valência no HCN:
Colocamos H e N ligados a C: H–C–N. A seguir distribuímos
elétrons primeiro em ligações simples (
por ligação
usados) e depois como pares livres, tentando completar octetos.
Passo 3
Estrutura
(só ligações simples):
Ligamos H–C e C–N ( ). Restam
para pares livres. Para aproximar-se do octeto em N damos
(
pares) a N e
(
par) a C.
Ligamos H–C e C–N (
- H–C–N
- C tem
par livre ( ) - N tem
pares livres ( )
Verificação de octetos (H
; C só tem
, mas aqui é a hipótese “sem múltiplas ligações”) e cálculo de cargas formais:
– H: valência – não-ligantes
– (
em ligação)/
–
–
– C: valência – não-ligantes
– (
em ligações)/
–
–
– N: valência – não-ligantes
– (
em ligação)/
–
–
– H: valência
– C: valência
– N: valência
Logo, CF(H)
, CF(C)
, CF(N)
.
Passo 4
Estrutura
(permitindo múltiplas ligações):
Para preencher octeto de C fazemos H–C N, usando
em H–C e
no triplo entre C e N; sobram
que viram
par livre em N.
Para preencher octeto de C fazemos H–C
- H–C
N - C sem pares livres
- N com
par livre ( )
Agora octetos completos em C e N. Cálculo de cargas formais:
– H: –
– (
)/
– C: –
– (
)/
–
–
– N: –
– (
)/
–
–
– H:
– C:
– N:
Logo, CF(H)
, CF(C)
, CF(N)
.
Resposta
Estrutura
(só ligações simples, pares livres em C e N, CFs todos zero):
H–C–N com C ( par não-ligante) e N (
pares não-ligantes), cargas formais H
, C
, N
.
H–C–N com C (
Estrutura
(com ligação tripla C
N, CFs todos zero):
H–C N com N (
par não-ligante), cargas formais H
, C
, N
.
H–C