Escreva as fórmulas estruturais planas e as fórmulas de Lewis dos seguintes compostos:
Passo 1
O enunciado pede as fórmulas estruturais planas e de Lewis do ácido carbônico,
. Para isso vamos precisar saber qual é a conectividade dos átomos (C ligado a três O, dois deles com H) e depois contar os elétrons de valência para distribuir em ligações e pares livres.
Passo 2
A conectividade de
é: o carbono é central e forma quatro ligações – duas ligações simples a oxigênios que por sua vez ligam-se a hidrogênios (grupos –OH) e uma dupla ligação a um oxigênio. Não há ligação C–H direta.
A fórmula estrutural plana (linear) fica então:
A fórmula estrutural plana (linear) fica então:
Passo 3
Vamos contar os elétrons de valência totais:
Cada ligação simples consome
elétrons e a ligação dupla consome
elétrons.
Passo 4
Elétrons em ligações:
– duas ligações C–O simples: elétrons
– duas ligações O–H simples: elétrons
– uma ligação dupla:
elétrons
Total em ligações: elétrons.
Restam elétrons para pares livres, que ficarão sobre os oxigênios.
– duas ligações C–O simples:
– duas ligações O–H simples:
– uma ligação
Total em ligações:
Restam
Passo 5
Cada oxigênio encerra um octeto:
– O duplamente ligado fica com pares livres (
elétrons).
– Cada O dos grupos –OH fica com pares livres (
elétrons cada).
O carbono não tem par livre.
– O duplamente ligado fica com
– Cada O dos grupos –OH fica com
O carbono não tem par livre.
A fórmula de Lewis, mostrando ligações (linhas) e pares livres (pontos “
”), pode ser representada assim:
Mas de forma mais compacta, alinhando cada átomo e seus pares livres:
]
Resposta
Fórmula estrutural plana:
Fórmula de Lewis (ligação
linha, par livre
“
”):
onde cada oxigênio do –OH tem dois pares livres e o oxigênio duplamente ligado também tem dois pares livres.