Escreva a estrutura de Lewis para cada um dos seguintes compostos, considerando que os octetos devem ficar completos. Se ocorrer ressonância, escreva todas as formas ressonantes possíveis.
Passo 1
O enunciado pede: “Escreva a estrutura de Lewis para cada um dos seguintes compostos, considerando que os octetos devem ficar completos. Se ocorrer ressonância, escreva todas as formas ressonantes possíveis.” O composto dado é
. Informações relevantes do enunciado: temos um único composto, devemos completar octetos quando for aplicável e listar formas ressonantes se existirem.
Passo 2
Conceito importante — elétrons de valência: são os elétrons na camada mais externa de um átomo que participam de ligações químicas. Para encontrar o número de elétrons de valência de um elemento usamos sua posição na tabela periódica:
- Silício (
) está no grupo → tem elétrons de valência. - Hidrogênio (
) está no grupo → tem elétron de valência por átomo.
Eu sei disso porque elementos do mesmo grupo têm o mesmo nº de elétrons na camada externa.
Passo 3
Contagem total de elétrons de valência disponíveis para a estrutura de Lewis: temos um átomo de
e quatro átomos de
. Então
Aqui usei
(do
) e
para cada
.
Passo 4
Escolha da esqueleto (quem fica no centro): regra prática — hidrogênio nunca fica no centro (só forma uma ligação). Então o silício (
) será o átomo central e os quatro hidrogênios ficam ligados a ele. Isso gera o esqueleto com quatro ligações simples
.
Passo 5
Colocando ligações simples e contando elétrons usados: cada ligação simples usa
elétrons. Como teremos quatro ligações
,
Comparando com os elétrons totais (
), vemos que não sobra nenhum elétron para pares isolados.
Passo 6
Verificação do octeto e do número de elétrons do hidrogênio:
- Cada hidrogênio fica com
elétrons na sua ligação (o par compartilhado) → isso completa a “dupla” de elétrons que o deseja (regra do duet para H). Logo cada está satisfeito. - O silício participa de quatro ligações simples, ou seja, compartilha
elétrons ao seu redor → o octeto de está completo.
Passo 7
Cálculo de carga formal (pra checar se a estrutura é razoável): fórmula da carga formal de um átomo é
- Para
: valência , não ligantes , elétrons ligantes . Então
- Para cada
: valência , não ligantes , elétrons ligantes . Então
Todas as cargas formais são zero — ótima indicação de que a estrutura está correta.
Passo 8
Ressonância: ressonância ocorre quando há mais de uma forma de desenhar ligações e pares que mantenha os átomos no mesmo lugar, geralmente envolvendo ligações múltiplas e pares isolados que podem se mover. Em
só há ligações simples
e nenhum par isolado para redistribuir, portanto não há estruturas ressonantes.
Passo 9
Resumo prático para desenhar na prova: desenhe
no centro com quatro traços simples para quatro
. Não coloque pares de elétrons não ligantes em nenhum átomo. Verifique: total de elétrons usados
, octeto do
e duet do
satisfeitos, cargas formais iguais a zero, sem ressonância.
Resposta
Estrutura de Lewis: átomo central
ligado a quatro átomos
por ligações simples (quatro ligações
), sem pares isolados em nenhum átomo; sem formas ressonantes.