Escreva a estrutura de Lewis das seguintes espécies e dê o nome do arranjo eletrônico e o nome da geometria molecular para cada uma
Passo 1
O que o enunciado pede:
- Escrever a estrutura de Lewis da espécie
. - Dar o nome do arranjo eletrônico (arranjo dos pares eletrônicos ao redor do átomo central).
- Dar o nome da geometria molecular (forma real da molécula considerando só os átomos).
Informações relevantes dadas / que precisamos usar:
- Elementos envolvidos:
(berílio) e (flúor). - Vamos precisar contar elétrons de valência de cada átomo para montar a estrutura de Lewis.
Passo 2
Contagem de elétrons de valência (passo fundamental para a estrutura de Lewis).
- O berílio tem
elétrons de valência: . - Cada flúor tem
elétrons de valência: . - Total de elétrons de valência na molécula:
(ou seja,
pares de elétrons para distribuir).
Explicação do porquê: para montar uma estrutura de Lewis sempre somamos os elétrons de valência de todos os átomos; depois colocamos pares de elétrons para ligar átomos e completar octetos (quando possível).
Passo 3
Montagem do esqueleto e colocação das ligações.
- O átomo menos eletronegativo e mais central geralmente é o
. Colocamos os dois como ligantes: . - Cada ligação simples consome
elétrons. Temos ligações , portanto elétrons usados em ligações:
- Restam
elétrons (ou pares) para distribuir como pares isolados (lone pairs).
Passo 4
Distribuição dos pares isolados para completar octetos (quando aplicável).
- Colocamos os
elétrons restantes nos átomos de flúor primeiro, porque cada tende a completar seu octeto. - Distribuindo
elétrons entre os dois : cada recebe elétrons (três pares isolados). - Depois dessa distribuição, cada
tem: elétrons não ligantes + par ligante = elétrons (octeto completo). - O
fica com apenas ligações (dois pares compartilhados) totalizando elétrons ao seu redor — ou seja, o NÃO alcança o octeto (situação comum para , elemento do grupo ).
Representação da estrutura de Lewis (mostrando pares nos fluors):
Aqui cada
indica um flúor com três pares isolados (se quiser imaginar, são três pares de pontos ao redor de cada
).
Passo 5
Verificação por cargas formais (confirma que a disposição é plausível).
- Fórmula da carga formal:
- Para cada
:
- Para o
:
Todas as cargas formais são
, portanto a estrutura é eletricamente neutra e razoável.
Observação didática e motivacional: é normal ficar desconfiado quando o
não completa octeto — elementos pequenos como
e
frequentemente formam estruturas com octeto incompleto. Isso não é erro; é uma exceção aceita na teoria de Lewis.
Passo 6
Determinação do arranjo eletrônico e da geometria molecular pelo modelo VSEPR.
- Contagem de domínios eletrônicos ao redor do átomo central
: - Existem
domínios de ligação (duas ligações simples ). - Não há pares isolados no átomo central.
- Existem
- O tipo
(onde é átomo central e são dois ligantes) sem pares isolados corresponde ao arranjo eletrônico:
- A geometria molecular (forma determinada pelos átomos) também é:
- Ângulo de ligação esperado:
.
Explicação curta do VSEPR (para lembrar na prova): o modelo VSEPR diz que pares eletrônicos (ligações e pares isolados) se posicionam ao redor do átomo central para minimizar repulsões; com dois domínios, a disposição de menor repulsão é em linha (linear,
).
Resposta
Arranjo eletrônico: linear (
Geometria molecular: linear, ângulo de ligação