Encontre a estrutura de Lewis e calcule a carga formal de cada átomo nos seguintes íons ou moléculas:
Passo 1
O enunciado pede a estrutura de Lewis do íon
e o cálculo da carga formal de cada átomo. Vamos usar duas ideias:
. Contagem de elétrons de valência para montar a estrutura de Lewis.
. Fórmula da carga formal, que é
onde
é o número de elétrons de valência do átomo isolado,
é o número de elétrons em pares isolados naquele átomo, e
é o número total de elétrons compartilhados em ligações envolvendo aquele átomo.
Passo 2
Contamos os elétrons de valência disponíveis para a estrutura de Lewis do íon
:
Logo, o total é
São
elétrons para distribuir entre um átomo de Al e quatro de H, satisfazendo as regras do octeto para o Al e o dueto para cada H.
Passo 3
Como cada hidrogênio precisa de
elétrons e o alumínio tende a completar
elétrons, formamos quatro ligações simples
. Não sobram pares isolados em nenhum átomo. A estrutura de Lewis fica assim (vista plana):
com mais dois hidrogênios posicionados acima e abaixo do alumínio em ligações simples, completando as quatro ligações.
Passo 4
Calculamos a carga formal de cada átomo:
- Para cada hidrogênio:
, pares isolados , elétrons em ligações .
- Para o alumínio:
, pares isolados , elétrons em ligações .
Resposta
A estrutura de Lewis do íon
tem o alumínio central ligado por quatro ligações simples a quatro hidrogênios, sem pares isolados. A carga formal de cada hidrogênio é
e a carga formal do alumínio é
.