Escreva a estrutura de Lewis e as formas de ressonância para as moléculas abaixo.
a)
b)
Calcule as cargas formais dos átomos nas estruturas que mais contribuem para o híbrido
a)
b)
Calcule as cargas formais dos átomos nas estruturas que mais contribuem para o híbrido
Passo 1
O enunciado pede as estruturas de Lewis e as formas de ressonância de
e de
, além de calcular as cargas formais nos átomos das estruturas que mais contribuem para o híbrido. Para isso vamos:
) contar os elétrons de valência totais,
) montar o esqueleto atômico,
) distribuir pares isolados para completar octetos,
) buscar formas de baixar as cargas formais por meio de ligações múltiplas,
) identificar os principais híbridos de ressonância e calcular as cargas formais.
Passo 2
Para
:
– Elétrons de valência: tem
, cada
tem
, e há
elétron extra pelo sinal negativo, total
– Elétrons de valência:
– Esqueleto:
usa
elétrons em ligações simples.
– Restam elétrons para pares isolados. Colocamos
elétrons (
pares) em cada oxigênio para completar octetos (
) e sobram
elétrons (
pares) que vão em
.
– Restam
Passo 3
Com todas ligações simples temos cargas formais altas. Melhoramos baixando as cargas:
Forma (uma dupla ligação à direita, outra equivalente à esquerda em ressonância):
Forma
As cargas formais calculam-se por
Para o oxigênio com dupla:
Para o oxigênio com simples:
Para o cloro:
Há duas formas de ressonância trocando qual oxigênio tem dupla ligação. Essas são as que mais contribuem.
Passo 4
Para
:
– Elétrons de valência: em
,
em
,
em
e
extra pela carga negativa, total
– Elétrons de valência:
– Esqueleto:
usa
elétrons em duas ligações simples.
Passo 5
Distribuímos os
elétrons restantes para completar octetos em S, C, N e depois procuramos ligações múltiplas que minimizem cargas formais. As duas principais estruturas são:
)
– ligações: simples S–C ( ), tripla C
N (
)
– pares isolados: S recebe pares, N recebe
par
– cargas formais
– ligações: simples S–C (
– pares isolados: S recebe
– cargas formais
– ligações: dupla
– pares isolados: S e N recebem
– cargas formais
A forma com
é a mais estável (pois carrega a carga negativa no átomo menos eletronegativo entre S e N) e a segunda também contribui para o híbrido.
Resposta
a)
: duas ressonâncias com uma única dupla ligação
e um
. Cargas formais: o oxigênio duplamente ligado
, o oxigênio simplesmente ligado –
, o cloro
.
b)
: principais ressonâncias
)
com
(mais estável)
)
com
.