Escreva a estrutura de Lewis para as seguintes espécies (caso exista ressonância, apresente as estruturas dos contribuintes e do híbrido). Determine as cargas formais para átomos diferentes do hidrogênio.
Passo 1
O que a gente tem é a molécula
. Para montar a estrutura de Lewis, primeiro conte todos os elétrons de valência:
Total:
O fósforo vai ficar no centro ligado a um oxigênio e a três cloros, pois ele é menos eletronegativo que o oxigênio e tem capacidade de expandir octeto (período 3).
Passo 2
Desenhando ligações simples P–O e P–Cl, usamos 4 pares de elétrons (8 elétrons). Sobram
que são distribuídos para completar o octeto dos átomos terminais. Cada Cl recebe 3 pares livres (6 elétrons) e o oxigênio recebe 3 pares livres (6 elétrons). Assim esgotamos os 24 elétrons e todo mundo tem octeto, mas decompomos as cargas formais.
Passo 3
No esqueleto de ligações simples, calcule as cargas formais
em cada átomo (exceto H).
Para o fósforo: valência , não há pares livres, 4 ligações →
Para o fósforo: valência
Para o oxigênio: valência
, 6 elétrons em pares livres, 1 ligação →
Para cada cloro: valência
, 6 elétrons livres, 1 ligação →
Essa estrutura isola a carga negativa no oxigênio e a positiva no fósforo. Dá certo, mas geralmente preferimos reduzir separação de cargas.
Passo 4
Para minimizar a separação de cargas, movemos um par de elétrons livres do oxigênio para formar uma ligação dupla
. Agora o fósforo fica com 5 ligações (10 elétrons) – octeto expandido permitido. Recalculando:
No esquema com dupla e três P–Cl simples, temos
No esquema com dupla
Sem separação de carga, esta é a principal estrutura de Lewis.
Passo 5
Como a ligação P–O tem caráter parcial de duplo e simples, a estrutura real é um híbrido de ressonância entre:
- contribuição com P–O simples
e ; - contribuição com
dupla (todas cargas formais zero).
No híbrido, a ligação P–O tem ordem de ligação entre 1 e 2, e P exibe octeto expandido.
Resposta
As estruturas de ressonância de
são:
Híbrido: ligação P–O com ordem intermediária, P com 5 ligações, e cargas formais efetivamente zero em todos os átomos.]