Desenhe as possíveis estruturas de ressonância para as seguintes moléculas:
d) \mathrm{SO}_{3}
Passo 1
O enunciado pede as estruturas de ressonância de \mathrm{SO_3}. Vamos usar o método de Lewis para desenhar a estrutura eletrônica, verificar formalmente se há cargas formais e checar se é necessário recorrer a ressonância. Os tópicos envolvidos são: contagem de elétrons de valência, esqueleto da molécula, distribuição de elétrons em pares ligação e pares livres, regra do octeto (com expansão para elemento de 3.º período) e cálculo de cargas formais.
O esqueleto é S central ligada aos três átomos de O.
Passo 3
Primeiro ligamos cada O a S com uma ligação simples (3 ligações simples usam 6 elétrons). Restam 24-6=18 elétrons para pares livres, que colocamos inicialmente nos átomos de O (cada O recebe 6 elétrons, preenchendo seu octeto):
– cada O: 3 pares livres \times2=6 elétrons
Total usado em O: 3\times6=18. Agora cada O está com octeto completo, mas o enxofre tem apenas 6 elétrons ao seu redor.
Passo 4
Como enxofre pode expandir o octeto (é do 3.º período), convertemos pares livres de oxigênios em ligações duplas até completar o octeto do enxofre. Para isso, movemos um par livre de cada O para formar três ligações S=O. Cada O então mantém 2 pares livres e participa com uma ligação dupla a S. O enxofre fica com 3 ligações duplas (12 elétrons, permitido para elemento de 3.º período).
Passo 5
Calculamos as cargas formais na estrutura com três S=O duplas:
– em cada O duplamente ligado:
Todas as cargas formais são zero, indicando uma única estrutura de Lewis estável e simétrica.
Passo 6
Como não há cargas formais não nulas nem ligações simples/duplas alternantes que gerem diferentes distribuições de carga, não há estruturas de ressonância distintas. A molécula é descrita por uma única estrutura de Lewis com três ligações duplas equivalentes \mathrm{S=O}.
Resposta
A molécula \mathrm{SO_3} é representada por uma única estrutura de Lewis com três ligações duplas S=O, sem necessidade de ressonância adicional.
\begin{matrix} & \;O\; & \\\ & \| & \\\ O\;=\;S\;=\;O \end{matrix} \qquad\text{(cada ligação “=” é uma ligação dupla S=O).}çãéçã