Escreva a estrutura de Lewis e determine a carga formal para os átomos das estruturas abaixo.
OH^-

Passo 1

Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A gente precisa desenhar a estrutura de Lewis para o íon hidroxila, OH^-, e determinar as cargas formais dos átomos nessa estrutura. Para isso, vamos usar conceitos de estruturas de Lewis e cálculo de cargas formais.

Passo 2

Primeiro, vamos contar o número total de elétrons de valência que temos. A estrutura de Lewis mostra os elétrons de valência de cada átomo.
  • Oxigênio (O): Tem 6 elétrons de valência.
  • Hidrogênio (H): Tem 1 elétron de valência.
  • Carga negativa (-): Isso significa que temos 1 elétron extra.
Então, total de elétrons de valência = 6 (O) + 1 (H) + 1 (extra) = 8 elétrons.

Passo 3

Agora, vamos conectar os átomos. Normalmente, o átomo mais eletronegativo fica no centro, mas como só temos oxigênio e hidrogênio, faz sentido ligar o hidrogênio ao oxigênio.
Então, começamos com:
O — H

Passo 4

Vamos distribuir os elétrons restantes como pares de elétrons não compartilhados (pares solitários) para que cada átomo atenda ao seu octeto (ou dueto no caso do hidrogênio).
  1. Ligação O–H: Usa 2 elétrons.
  2. Elétrons restantes: 8 - 2 = 6 elétrons.
Distribuímos os 6 elétrons restantes no oxigênio como três pares solitários:
  ..
:O:—
  H
  ..
Agora, o oxigênio tem 6 elétrons (2 da ligação com H e 4 dos pares solitários), e o hidrogênio tem 2 elétrons na ligação. Parece que o hidrogênio está satisfeito, mas o oxigênio precisa de mais elétrons para completar o seu octeto. Vamos ajustar isso formando uma ligação dupla, mas como o hidrogênio não pode ter mais de um par, mantemos a estrutura com a carga formal.

Passo 5

Vamos calcular as cargas formais para cada átomo usando a fórmula:
Carga Formal = Elétrons de Valência - (Elétrons Não Ligados) - Elétrons Ligados2 éêéãé
  • Oxigênio (O):
    • Elétrons de valência: 6
    • Elétrons não ligados: 6 (três pares solitários)
    • Elétrons ligados: 2 (da ligação com H)
    Carga Formal = 6 - 6 - 22 = 6 - 6 - 1 = -1
  • Hidrogênio (H):
    • Elétrons de valência: 1
    • Elétrrons não ligados: 0
    • Elétrrons ligados: 2
    Carga Formal = 1 - 0 - 22 = 1 - 0 - 1 = 0

Resposta

A estrutura de Lewis para OH^- é:
  ..
:O:—
  H
  ..
Com a carga formal de -1 no átomo de oxigênio e 0 no hidrogênio.

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