Encontre a estrutura de Lewis para as seguintes moléculas ou íons:
\mathrm{C}_{2} \mathrm{~F}_{4}

Passo 1

O enunciado pede a estrutura de Lewis de \mathrm{C}_2\mathrm{F}_4. O conteúdo é montagem de estrutura de Lewis: vamos contar elétrons de valência, montar o esqueleto, distribuir elétrons em ligações e pares livres e, por fim, conferir octeto e cargas formais.

Passo 2

Contamos os elétrons de valência de cada átomo:
– Cada carbono tem 4 elétrons, e são 2 carbonos: 2\times4=8.
– Cada flúor tem 7 elétrons, e são 4 flúors: 4\times7=28.
Portanto, o total de elétrons de valência é
8 + 28 = 36.

Passo 3

Definimos o esqueleto conectando os dois carbonos entre si e ligando a cada carbono dois átomos de flúor por ligações simples:
F–C–C–F com mais um F ligado a cada C.

Passo 4

Cada ligação simples consome 2 elétrons. No esqueleto há 6 ligações simples iniciais ( 4 C–F e 1 C–C): consomem 6\times2=12 elétrons. Sobram 36 - 12 = 24 elétrons para pares livres.

Passo 5

Distribuímos esses 24 elétrons como pares livres nos átomos de flúor, saturando cada F com 3 pares ( 6 elétrons) para completar seu octeto:
4 flúors \times6=24 elétrons, todos usados.
Até aqui cada carbono está ligado a três átomos (dois F e um C), então cada C “vê” só 6 elétrons.

Passo 6

Para satisfazer o octeto de cada carbono ( 8 elétrons), transformamos a ligação C–C simples em dupla C=C, reaproveitando 2 pares de elétrons das ligações C–F ou mais comumente criando um segundo par entre os carbons. Assim o C–C passa a consumir 4 elétrons no total, e cada carbono alcança 8 elétrons em sua volta.

Passo 7

Recontamos os elétrons:
– Ligações C–F: 4 ligações \times2=8 elétrons
– Ligação dupla C=C: 4 elétrons
– Pares livres em F: 4\times6=24 elétrons
Total 8+4+24=36, conferindo o total disponível. As cargas formais em todos os átomos são zero.

Resposta

A estrutura de Lewis de \mathrm{C}_2\mathrm{F}_4 é a do tetrafluoroeteno, em que os dois carbonos estão unidos por uma ligação dupla e cada carbono está ligado a dois flúors por ligações simples. Cada átomo de flúor apresenta três pares de elétrons não ligantes, e todos os átomos satisfazem o octeto sem cargas formais. Visualmente:
:F: :F:
| |
:F:–C ==C–:F:
| |
:F: :F:
onde cada “:F:” indica o flúor com seus três pares de elétrons não ligantes.

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