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{BH}_{4}^{-}

Passo 1

O enunciado pede a estrutura de Lewis de \mathrm{BH}_{4}^{-}, além de verificar se existe ressonância e calcular as cargas formais em átomos diferentes de hidrogênio. Para isso vamos: (i) contar elétrons de valência; (ii) montar o esqueleto; (iii) distribuir elétrons; (iv) calcular cargas formais; (v) analisar ressonância.

Passo 2

Contagem de elétrons de valência
Boro tem 3 elétrons de valência, cada hidrogênio tem 1, e há um elétron extra em razão da carga -1.
Total de elétrons disponíveis:
3 + 4\times1 + 1 = 8\text{ elétrons.}é

Passo 3

Esqueleto da molécula
Colocamos o boro B no centro, ligado a quatro hidrogênios H, pois queremos usar todos os 8 elétrons em ligações simples B–H.

Passo 4

Distribuição dos elétrons
Cada ligação simples consome 2 elétrons. Com 4 ligações B–H usamos
4 \times 2 = 8\text{ elétrons,}é
logo não sobram elétrons para pares isolados em B nem em H.

Passo 5

Cálculo das cargas formais
A carga formal é dada por
\text{CF} = (\text{elétrons de valência livres}) - (\text{elétrons não ligados}) - \tfrac{1}{2}(\text{elétrons em ligações}).éêéãéçõ
  • Para B: valência =3, não há pares isolados =0, está em 4 ligações ( 8 elétrons), então
\mathrm{CF}(B)=3-0-\tfrac{1}{2}\cdot8=3-4=-1.
  • Para cada H: valência =1, está em 1 ligação ( 2 elétrons), sem pares isolados, logo
\mathrm{CF}(H)=1-0-\tfrac{1}{2}\cdot2=0.

Passo 6

Análise de ressonância
Não existe nenhuma outra forma de deslocar elétrons de ligação ou pares isolados, pois todos os 8 elétrons estão em ligações simples. Portanto, não há estruturas ressonantes.

Resposta

A estrutura de Lewis de \mathrm{BH}_{4}^{-} mostra o boro central ligado a quatro hidrogênios por ligações simples, sem pares isolados, e carregando a carga formal -1. Os hidrogênios têm carga formal zero. A espécie não apresenta ressonância.

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