Escreva as estruturas eletrônicas de Lewis para:
FNO
Quando mais do que uma estrutura de ressonância for importante, dê exemplos para todas as contribuições principais.

Passo 1

O enunciado pede: “Escreva as estruturas eletrônicas de Lewis para FNO” e, se houver mais de uma estrutura de ressonância importante, dê as contribuições principais.
Informações relevantes dadas ou que vamos usar:
\mathrm{F} tem 7 elétrons de valência.
\mathrm{N} tem 5 elétrons de valência.
\mathrm{O} tem 6 elétrons de valência.
A molécula é neutra (nenuma carga total informada).
Não há figura fornecida — vamos assumir a montagem óbvia com o átomo de menor eletronegatividade como central (ou seja, \mathrm{N} central).

Passo 2

Decidimos o esqueleto atômico (quem é ligado a quem). Regra prática: o átomo menos eletronegativo (exceto H) costuma ficar no centro. Entre \mathrm{F}, \mathrm{N} e \mathrm{O}, o menos eletronegativo é \mathrm{N}. Portanto o esqueleto será \mathrm{F}-\mathrm{N}-\mathrm{O} (ligações simples inicialmente). Não resolvemos nada ainda, só escolhemos como colocar os átomos.

Passo 3

Contagem total de elétrons de valência (muito importante — faz tudo bater no final):
7 \;(\mathrm{F}) + 5 \;(\mathrm{N}) + 6 \;(\mathrm{O}) = 18 \text{ elétrons de valência}éê
Como a molécula é neutra, não somamos nem subtraímos elétrons por carga.

Passo 4

Colocamos ligações simples entre os átomos do esqueleto escolhido. Cada ligação simples usa 2 elétrons. Temos duas ligações ( \mathrm{F}-\mathrm{N} e \mathrm{N}-\mathrm{O}), então usamos
2 \times 2 = 4 \text{ elétrons}é
Restam
18 - 4 = 14 \text{ elétrons}é
para distribuir como pares isolados (l.p. = pares não ligantes).

Passo 5

Distribuímos os 14 elétrons restantes primeiro nos átomos externos (mais eletronegativos) para completar octetos:
  • \mathrm{F} precisa de 3 pares (6 elétrons) para completar seu octeto — colocamos 6 elétrons em \mathrm{F}.
  • \mathrm{O} (com ligação simples) precisa de 3 pares (6 elétrons) — colocamos 6 elétrons em \mathrm{O}.
    Isso consome 6+6=12 elétrons. Sobraram
14 - 12 = 2 \text{ elétrons}é
que colocamos como um par isolado no \mathrm{N}.
Agora verificação dos octetos neste arranjo inicial:
  • \mathrm{F}: 1 ligação + 3 pares isolados = 8 elétrons → ok.
  • \mathrm{O}: 1 ligação + 3 pares isolados = 8 elétrons → ok.
  • \mathrm{N}: 2 ligações + 1 par isolado = 6 elétrons → NÃO está com octeto completo.

Passo 6

Quando um átomo central tem menos que octeto, devemos tentar formar ligações múltiplas (compartilhar pares de elétrons dos átomos externos). O candidato natural é o oxigênio: mover um par isolado de \mathrm{O} para formar uma dupla ligação \mathrm{N}=\mathrm{O}. Isso usa 2 elétrons que estavam em \mathrm{O} e passa a ser uma ligação. Depois dessa mudança, a contagem de elétrons não muda (a soma total continua 18), mas a distribuição faz o \mathrm{N} alcançar o octeto. Situação resultante: \mathrm{F}-\mathrm{N}=\mathrm{O} com
  • \mathrm{F}: três pares isolados (6 e−), uma ligação simples com \mathrm{N} → octeto completo.
  • \mathrm{N}: uma ligação simples com \mathrm{F}, uma ligação dupla com \mathrm{O}, e um par isolado → 8 elétrons → octeto completo.
  • \mathrm{O}: duas pares isolados (4 e−) e uma ligação dupla com \mathrm{N} → octeto completo.
Essa estrutura parece satisfazer a regra do octeto para todos.

Passo 7

Calculamos cargas formais para avaliar se essa estrutura é razoável (menor carga formal geralmente mais estável). Fórmula da carga formal:
\text{carga formal} = (\text{elétrons de valência do átomo}) - (\text{elétrons não-ligantes}) - \tfrac{1}{2}(\text{elétrons de ligação})éêáéãéçã
Para a estrutura com \mathrm{F}-\mathrm{N}=\mathrm{O} (um par isolado em N, dois pares em O, três pares em F):
  • \mathrm{F}: valência 7; não-ligantes 6; elétrons de ligação 2.
\text{FC}(\mathrm{F}) = 7 - 6 - \tfrac{1}{2}(2) = 7 - 6 - 1 = 0.
  • \mathrm{O}: valência 6; não-ligantes 4; elétrons de ligação 4 (ligação dupla).
\text{FC}(\mathrm{O}) = 6 - 4 - \tfrac{1}{2}(4) = 6 - 4 - 2 = 0.
  • \mathrm{N}: valência 5; não-ligantes 2; elétrons de ligação 6 (uma simples + uma dupla = 3 ligações = 6 elétrons).
\text{FC}(\mathrm{N}) = 5 - 2 - \tfrac{1}{2}(6) = 5 - 2 - 3 = 0.
Todas as cargas formais são 0. Isso indica que essa estrutura é muito favorável e é a principal contribuição de ressonância (estrutura dominante).

Passo 8

Verificamos se há outras estruturas de ressonância possíveis: podemos tentar formar uma dupla entre \mathrm{F} e \mathrm{N} e deixar \mathrm{N}-\mathrm{O} como simples, movendo um par de \mathrm{F} para a ligação. Isso gera a estrutura \mathrm{F}=\mathrm{N}-\mathrm{O}. Vamos checar as cargas formais nessa estrutura (após redistribuir pares isolados adequadamente):
  • Na estrutura \mathrm{F}=\mathrm{N}-\mathrm{O} (onde \mathrm{F} tem agora 2 pares isolados, \mathrm{O} tem 3 pares isolados, e \mathrm{N} tem 1 par isolado), as cargas formais são:
    • \text{FC}(\mathrm{F}) = 7 - 4 - \tfrac{1}{2}(4) = 7 - 4 - 2 = +1.
    • \text{FC}(\mathrm{N}) = 5 - 2 - \tfrac{1}{2}(6) = 5 - 2 - 3 = 0.
    • \text{FC}(\mathrm{O}) = 6 - 6 - \tfrac{1}{2}(2) = 6 - 6 - 1 = -1.
O total das cargas formais dá zero ( +1 + 0 - 1 = 0), então é uma estrutura de ressonância válida. Porém, ela coloca carga positiva em \mathrm{F} (o átomo mais eletronegativo) e carga negativa em \mathrm{O}. Isso é energeticamente menos favorável do que a estrutura anterior (onde todas as cargas formais eram zero). Portanto essa contribuição existe, mas é menor (contribuição secundária).

Passo 9

Resumo das principais contribuições de ressonância que devemos listar:
  • Forma majoritária: \mathrm{F}-\mathrm{N}=\mathrm{O} (todas as cargas formais 0).
  • Forma minoritária: \mathrm{F}^{+}=\mathrm{N}-\mathrm{O}^{-} (F com carga +1, O com carga -1).
    Explicação intuitiva: a primeira é principal porque satisfaz octetos e tem cargas formais zero; a segunda é secundária porque coloca carga positiva em \mathrm{F}, o que é desfavorável.

Resposta

\mathrm{F}(\text{3 pares de l.p.})-\mathrm{N}(\text{1 par de l.p.})=\mathrm{O}(\text{2 pares de l.p.})
\mathrm{F}^{+}(\text{2 pares de l.p.})=\mathrm{N}(\text{1 par de l.p.})-\mathrm{O}^{-}(\text{3 pares de l.p.})

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