Dê as estruturas de Lewis mais estáveis, geometria molecular e polaridade das seguintes espécies:
b)
b)
Passo 1
Beleza, vamos fazer a parte b) que é o formaldeído,
. O conteúdo aqui é:
- Desenhar a estrutura de Lewis mais estável.
- Descobrir a geometria molecular usando a teoria VSEPR.
- Ver se a molécula é polar ou apolar.
O que a gente vai precisar:
- Saber contar elétrons de valência.
- Montar a ligação principal e distribuir elétrons de forma que todo mundo fique “feliz” (regra do octeto).
- Aplicar VSEPR pra descobrir o formato (número de nuvens eletrônicas).
- Entender um pouquinho de eletronegatividade pra ver se há dipolo e se ele “some” ou não.
Passo 2
Primeiro, conta os elétrons de valência:
- Cada H tem 1 elétron → 2×1 = 2
- C tem 4 elétrons → 4
- O tem 6 elétrons → 6
Total =elétrons de valência para distribuir.
Passo 3
Agora, escolhe o átomo central e monta o “esqueleto”. O carbono é sempre central quando tem H e O juntos, porque H só faz 1 ligação. Então:
H — C — O
,|
H
H — C — O
,|
H
Temos 3 ligações simples iniciais (C–H, C–H, C–O), cada ligação usa 2 elétrons: 3×2 = 6 elétrons gastos. Sobram 12 – 6 = 6 elétrons pra gente distribuir como pares não-ligantes.
Passo 4
Preenche os pares não-ligantes. Primeiro coloca no oxigênio pra completar octeto:
O vai ganhar 3 pares (6 elétrons), que é exatamente o que sobrou. Assim O tem 6 dos pares + 2 da ligação C–O = 8 elétrons (octeto fechado).
O carbono já tem 3 ligações (6 elétrons) e precisa de 2 a mais pra fechar octeto. Então formamos uma dupla ligação C=O, pegando um par do O e compartilhando.
O vai ganhar 3 pares (6 elétrons), que é exatamente o que sobrou. Assim O tem 6 dos pares + 2 da ligação C–O = 8 elétrons (octeto fechado).
O carbono já tem 3 ligações (6 elétrons) e precisa de 2 a mais pra fechar octeto. Então formamos uma dupla ligação C=O, pegando um par do O e compartilhando.
No fim, a estrutura de Lewis fica assim (em LaTeX):
Com os pares não-ligantes no oxigênio:
( Os pontos ao redor do O mostram os pares livres. )
Passo 5
Geometria molecular pela VSEPR: o C tem 3 nuvens de elétrons ligantes (2 C–H + 1 C=O). Não há pares livres no C. 3 nuvens → arranjo trigonal planar, ângulo ~120°.
Passo 6
Agora polaridade. O oxigênio é mais eletronegativo que o carbono, então a ligação C=O é bem polar (dipolo aponta para o O). As ligações C–H são quase apolares. Como a geometria é planar, os dipolos C–H se cancelam entre si (são simétricos), mas o dipolo C=O fica sobrando. Logo, a molécula inteira é polar, com polo negativo voltado para o oxigênio.
Resposta
Estrutura de Lewis:
– C no centro, duas ligações simples a H, e uma dupla ligação a O com dois pares livres no O.
– C no centro, duas ligações simples a H, e uma dupla ligação a O com dois pares livres no O.
Geometria: trigonal planar (ângulos ~120°).
Polaridade: molécula polar, com dipolo apontando para o oxigênio.