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.
\mathrm{PCl}_{5}

Passo 1

O enunciado pede a estrutura de Lewis de \mathrm{PCl}_{5}, apontando eventual ressonância e calculando as cargas formais dos átomos (exceto H, que não aparece aqui). O conteúdo envolve desenho de estruturas de Lewis com expansão de octeto em átomos do terceiro período e cálculo de cargas formais.

Passo 2

Contar os elétrons de valência: fósforo tem 5 elétrons; cada cloro tem 7. Total de elétrons de valência
5 + 5 \times 7 = 40 \text{ elétrons.}é

Passo 3

Montar o esqueleto: coloca-se P no centro e faz-se uma ligação simples P–Cl para cada um dos cinco cloros. Cada ligação simples usa 2 elétrons, ou seja
5 \times 2 = 10 \text{ elétrons usados em ligações.}éçõ

Passo 4

Distribuir os elétrons restantes: dos 40 elétrons, 10 foram nas ligações, sobrando 30. Colocamos esses 30 elétrons como pares não-ligantes nos cinco átomos de Cl, dando a cada Cl três pares isolados ( 6 elétrons). Assim, o P não recebe pares isolados e acaba com 10 elétrons em volta (expansão de octeto), e cada Cl fica com 8 elétrons.

Passo 5

Calcular as cargas formais:
para P:
\text{FC}(P)=5 - 0_{\text{não ligantes}} - \tfrac{10_{\text{ligantes}}}{2} =5-0-5=0.ã
para cada Cl:
\text{FC}(Cl)=7 - 6_{\text{não ligantes}} - \tfrac{2_{\text{ligantes}}}{2} =7-6-1=0.ã
Logo, todas as cargas formais são zero.

Passo 6

Verificar ressonância: não há possibilidade de ressonância, pois não existem ligações múltiplas alternativas nem distribuição diferente de elétrons que mantenha todas as FC =0.

Resposta

A estrutura de Lewis de \mathrm{PCl}_{5} é única e pode ser representada esquematicamente por:
Cl
|
Cl– P –Cl
|
Cl Cl
onde o fósforo está no centro ligado a cinco cloros por ligações simples, cada cloro apresenta três pares isolados, o fósforo tem dez elétrons (octeto expandido) e todas as cargas formais são zero. Não há estruturas ressonantes.

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