Escreva as fórmulas eletrônicas de Lewis, a quantidade de nuvens eletrônicas ao redor do átomo central, quantos átomos estão ligados ao átomo central e, por fim, a geometria molecular dos seguintes compostos:
SO 2

Passo 1

O enunciado pede a estrutura de Lewis do dióxido de enxofre ( \mathrm{SO_2}), a quantidade de nuvens eletrônicas ao redor do átomo central, o número de átomos ligados a esse átomo e a geometria molecular. Vamos usar conceitos de contagem de elétrons de valência e o modelo VSEPR (teoria da repulsão dos pares eletrônicos da camada de valência) para resolver.

Passo 2

Calculamos o total de elétrons de valência em \mathrm{SO_2}: enxofre tem 6 elétrons de valência e cada oxigênio tem 6, totalizando
6 + 2 \times 6 = 18
elétrons de valência para distribuir na estrutura de Lewis.

Passo 3

Definimos o enxofre como átomo central e ligamos os dois oxigênios a ele com ligações simples. Cada ligação simples usa 2 elétrons, então já usamos
2 \times 2 = 4
elétrons, restando 18 - 4 = 14 elétrons livres para colocar como pares isolados.

Passo 4

Distribuímos os 14 elétrons nos oxigênios e depois no enxofre, respeitando a regra do octeto. As duas estruturas de ressonância mais significativas são:
\mathrm{O}\!\!\!\begin{matrix}\,\cdot\cdot\\colon\phantom{,}\\cdot\cdot\end{matrix} \;=\; \mathrm{S}\!\!\!\begin{matrix}\,\cdot\cdot\\colon\end{matrix} \;-\; \mathrm{O}\!\!\!\begin{matrix}\,\cdot\cdot\\cdot\cdot\end{matrix} \quad\text{e}\quad \mathrm{O}\!\!\!\begin{matrix}\,\cdot\cdot\\cdot\cdot\end{matrix} \;-\; \mathrm{S}\!\!\!\begin{matrix}\,\cdot\cdot\\colon\end{matrix} \;=\; \mathrm{O}\!\!\!\begin{matrix}\,\cdot\cdot\\colon\phantom{,}\\cdot\cdot\end{matrix}
em que cada átomo de oxigênio duplamente ligado tem dois pares isolados e o oxigênio com ligação simples tem três pares isolados; o enxofre fica com um par isolado.

Passo 5

No enxofre existem três nuvens eletrônicas: duas nuvens ligantes (as duas ligações S–O) e uma nuvem não ligante (o par isolado em S). Portanto, são 3 nuvens eletrônicas ao redor do átomo central.

Passo 6

O enxofre está ligado a 2 átomos de oxigênio, ou seja, há 2 átomos diretamente ligados ao átomo central.

Passo 7

Pela teoria VSEPR, 3 nuvens eletrônicas ao redor do centro e 1 delas sendo par isolado resulta em geometria molecular angular (curvada), com ângulo aproximado de 120^\circ.

Resposta

As estruturas de Lewis de ressonância de \mathrm{SO_2} são
\mathrm{O}\!\!\!\begin{matrix}\,\cdot\cdot\\colon\phantom{,}\\cdot\cdot\end{matrix} \;=\; \mathrm{S}\!\!\!\begin{matrix}\,\cdot\cdot\\colon\end{matrix} \;-\; \mathrm{O}\!\!\!\begin{matrix}\,\cdot\cdot\\cdot\cdot\end{matrix} \quad\leftrightarrow\quad \mathrm{O}\!\!\!\begin{matrix}\,\cdot\cdot\\cdot\cdot\end{matrix} \;-\; \mathrm{S}\!\!\!\begin{matrix}\,\cdot\cdot\\colon\end{matrix} \;=\; \mathrm{O}\!\!\!\begin{matrix}\,\cdot\cdot\\colon\phantom{,}\\cdot\cdot\end{matrix}
Nuvens eletrônicas ao redor de S: 3
Átomos ligados ao centro: 2
Geometria molecular: angular (curvada).

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