Escreva as formulas de Lewis para o tri-indeto de aluminio e para o petafluoreto de fósfora. Is compostos seguem a regra do octeto?
Passo 1
O enunciado pede duas coisas: (1) escrever as fórmulas/estruturas de Lewis para o tri‑iodeto de alumínio
e para o petafluoreto de fósforo
; (2) dizer se esses compostos obedecem à regra do octeto.
Informações dadas pelo enunciado: os dois compostos que preciso analisar são e
. Nada mais foi dado explicitamente — vou usar as informações padrão da tabela periódica (números de elétrons de valência) para construir as estruturas.
Informações dadas pelo enunciado: os dois compostos que preciso analisar são
Passo 2
Método passo a passo que vou usar (sempre útil na prova):
- Contar os elétrons de valência totais do conjunto de átomos.
- Escolher o átomo central (normalmente o menos eletronegativo; H nunca é central).
- Fazer ligações simples entre o átomo central e os átomos periféricos; cada ligação usa 2 elétrons.
- Subtrair os elétrons das ligações do total e distribuir os elétrons remanescentes como pares não ligantes primeiro nos átomos periféricos para completar seus octetos.
- Verificar o átomo central: se não tiver octeto, considerar se isso é permitido (elementos do 3º período ou além podem expandir o octeto) ou se precisamos formar ligações múltiplas.
- Checar cargas formais para ver se a estrutura é razoável.
Fórmula para carga formal (útil):.
Agora aplico esse método em cada composto, explicando tudo passo a passo.
Passo 3
Estrutura de Lewis de
: contagem de elétrons e esqueleto.
- Elétrons de valência: alumínio (Al) tem
elétrons de valência; iodo (I) tem . - Total de elétrons de valência:
- Escolha do átomo central:
é menos eletronegativo que , logo fica no centro, com três átomos ao redor. - Colocando ligações simples: faço três ligações Al–I; cada ligação consome
elétrons, então uso elétrons. Elétrons restantes:
Passo 4
Distribuição dos elétrons não ligantes em
e verificação do octeto.
- Distribuo os
elétrons restantes nos três iodos: cada iodo recebe elétrons como pares livres (isto é, três pares), porque cada iodo já tem uma ligação (2 elétrons) e precisa de mais 6 para completar 8 elétrons no total. Verificação: — bate certinho. - Resultado final: estrutura com
ligado a três por ligações simples; cada tem três pares solitários. - Quantos elétrons tem o alumínio no entorno na estrutura? Tem apenas os
pares vindos das três ligações = elétrons, ou seja, fica com 6 elétrons (não tem octeto completo). - Cálculo rápido de cargas formais para confirmar plausibilidade:
- Para
: - Para cada
:
Todas cargas formais são zero, então essa é a estrutura de Lewis aceitável.
- Para
- Conclusão parcial:
na forma simples de Lewis mostra o alumínio com apenas 6 elétrons — portanto, não obedece à regra do octeto para o Al; é um composto “deficiente em elétrons”. (Na prática, tende a dimerizar formando com iodos de ponte para reduzir a deficiência, mas isso é detalhe estrutural além da Lewis simples.)
Passo 5
Estrutura de Lewis de
: contagem de elétrons e esqueleto.
- Elétrons de valência: fósforo § tem
elétrons de valência; flúor (F) tem . - Total de elétrons de valência:
- Átomo central:
é menos eletronegativo que , então fica no centro com cinco ao redor. - Colocando ligações simples: faço cinco ligações P–F; cada ligação usa
elétrons, total elétrons. Elétrons restantes:
Passo 6
Distribuição dos elétrons não ligantes em
e verificação do octeto.
- Distribuo os
elétrons nos cinco flúores: cada F recebe elétrons (três pares) como pares livres, porque cada F já participa de uma ligação de 2 elétrons e precisa de 6 para completar 8. Verificação: . - Resultado final: estrutura com
ligado a cinco por ligações simples; cada tem três pares solitários. - Quantos elétrons tem o fósforo no entorno? Tem 5 ligações →
elétrons ao redor de . Isso é um octeto expandido (10 elétrons), portanto o não segue a regra do octeto estritamente. - Cálculo de cargas formais:
- Para
: - Para cada
:
Tudo com carga formal zero → estrutura plausível e estável.
- Para
- Observação didática: elementos do terceiro período (como
) e abaixo podem formar octetos expandidos — isso explica por que é estável apesar de o fósforo ter 10 elétrons de valência na sua camada externa na estrutura de Lewis.
Passo 7
Resumo prático para a prova (como desenhar rápido):
- Para
: coloque no centro, três ligações simples para três ; complete os iodos com três pares livres cada; verifique que Al fica com 6 elétrons — marque isso e responda que não obedece ao octeto para Al. - Para
: coloque no centro, cinco ligações simples para cinco ; complete cada F com três pares livres; verifique que P tem 10 elétrons — marque que P tem octeto expandido (não obedece estritamente ao octeto).
Pronto — agora você tem a técnica e os exemplos prontos para repetir na prova.