Das espécies químicas a seguir, indique aquela que NÃO obedece à regra do octeto.
a)
b)
c)
d) NaCl
a)
b)
c)
d) NaCl
Passo 1
O enunciado pede: dentre as espécies listadas, indicar aquela que NÃO obedece à regra do octeto.
As espécies fornecidas são:
- (a)
- (b)
- (c)
- (d)
Informações relevantes dadas (apenas a lista acima; nenhuma carga ou estado foi especificado além das fórmulas neutras).
Passo 2
O que é a regra do octeto (explicação didática e simples)
- A regra do octeto diz que, em geral, átomos de elementos do bloco p tendem a ficar estáveis ao rodear-se por oito elétrons na camada de valência (como os gases nobres).
- Para verificar se uma espécie obedece, fazemos a contagem de elétrons na camada de valência ao redor de cada átomo: em estruturas covalentes contamos pares compartilhados; em íons/compostos iônicos consideramos a configuração final dos íons formados por perda/ganho de elétrons.
- Existem exceções comuns:
- Deficiência eletrônica: elementos do grupo 2 e 13 (ex.:
, , ) às vezes ficam com menos de 8 elétrons. - Octeto expandido: elementos do terceiro período em diante podem ter mais de 8 elétrons (usam orbitais d).
- Radicais ímpares: espécies com número ímpar de elétrons (não aparecem aqui).
- Deficiência eletrônica: elementos do grupo 2 e 13 (ex.:
- Método prático para cada espécie neutra:
- Identificar se a ligação é essencialmente iônica (metais + não metais) ou covalente (não metais entre si).
- Para iônicos: mostrar perda/ganho de elétrons e verificar a configuração eletrônica final dos íons.
- Para covalentes: montar a estrutura de Lewis e contar elétrons ao redor de cada átomo (lembrando que ligações simples compartilham 2 elétrons, duplas 4, etc.).
Passo 3
Análise de
- Natureza: composto formado por um metal alcalino-terroso (
) com halogênios ( ) — comportamento fundamentalmente iônico. - Transferência de elétrons:
- Magnésio: grupo 2 →
tem elétrons de valência; perde esses dois e forma . - Bromo: grupo 17 → cada
tem elétrons de valência; cada ganha elétron e forma .
- Magnésio: grupo 2 →
- Configurações após transferência:
-
tem a configuração do gás nobre , ou seja, elétrons na camada de valência (octeto satisfeito). - Cada
tem a configuração , também com octeto completo.
-
- Conclusão:
obedece à regra do octeto (os íons formados têm camadas de valência completas).
Passo 4
Análise de
- Natureza: metal do grupo 13 (
) ligado a halogênios ( ); ligações têm caráter covalente/íonico parcial, mas a análise por Lewis é a mais direta para a regra do octeto. - Contagem de elétrons e estrutura de Lewis típica:
- Alumínio:
tem elétrons de valência. - Cloro: cada
tem elétrons de valência. - Montando ligações simples:
faz três ligações simples com três : - Cada ligação Al–Cl compartilha 2 elétrons.
- Ao redor de
ficam pares ligados elétrons. - Cada
completa seu octeto com três pares não-ligantes mais o par da ligação.
- Alumínio:
- Resultado elétrons ao redor do Al:
elétrons (não alcança o octeto). - Observação útil (sem complicar demais): em fase gasosa pura
tende a dimerizar formando , onde ligações de ponte aliviam um pouco a deficiência eletrônica, mas na molécula monomérica de o alumínio permanece com apenas 6 elétrons de valência. Mesmo com dimerização, o alumínio continua sendo um caso clássico de elemento que NÃO satisfaz o octeto em muitas estruturas. - Conclusão:
NÃO obedece à regra do octeto (alumínio é deficiente, possui apenas 6 elétrons ao redor).
Passo 5
Análise de
- Natureza: duas espécies não-metais — ligações covalentes.
- Contagem total de elétrons de valência:
- Carbono:
elétrons de valência. - Cada oxigênio:
elétrons de valência → dois oxigênios somam . - Total
elétrons de valência.
- Carbono:
- Estrutura de Lewis estável:
(duas ligações duplas) - Cada ligação dupla contém
elétrons compartilhados. - Ao redor do carbono há
elétrons (dois pares de ligação com cada oxigênio) → octeto satisfeito. - Cada oxigênio também tem 8 elétrons (4 da ligação dupla + 4 em pares não-ligantes).
- Cada ligação dupla contém
- Conclusão:
obedece à regra do octeto para todos os átomos.
Passo 6
Análise de
- Natureza: composto iônico entre um metal alcalino (
) e um halogênio ( ). - Transferência de elétrons:
- Sódio:
tem elétron de valência; perde esse elétron formando (configuração , octeto). - Cloro:
tem elétrons de valência; ganha elétron formando (configuração , octeto).
- Sódio:
- Conclusão:
obedece à regra do octeto (íons resultantes têm camadas completas).
Passo 7
Resumo final e motivação
- Dos quatro casos analisados, apenas
apresenta o átomo central (Al) com menos de 8 elétrons em sua estrutura típica — é o clássico exemplo de composto que NÃO obedece à regra do octeto por deficiência eletrônica. - Fica uma dica para a prova: quando ver um elemento do grupo 13 ligado a três átomos eletronegativos, já suspeite de deficiência e lembre-se de
como exemplo padrão. Força aí — você já está indo bem estudando caso a caso!
Resposta
b)