Forneça as estruturas dos seguintes compostos orgânicos, identificados pelos seus nomes triviais ou comuns:
Acetileno

Passo 1

O enunciado pede que eu forneça a estrutura do composto identificado pelo nome trivial “Acetileno”. Informação dada: nome trivial = Acetileno. Não há outras informações no enunciado.

Passo 2

Primeiro esclarecimento de nomenclatura: o nome trivial “Acetileno” corresponde ao nome IUPAC \text{ethyne}. A fórmula molecular associada é
\mathrm{C_2H_2}.

Passo 3

Vamos contar os elétrons de valência para montar a estrutura de Lewis (isso ajuda a decidir ligações múltiplas).
\text{elétrons de valência} = 2\cdot 4\;(\text{C}) + 2\cdot 1\;(\text{H}) = 8 + 2 = 10.éê
Cada ligação simples consome 2 elétrons. Se ligarmos provisoriamente os átomos em linha \mathrm{H - C - C - H}, teremos 3 ligações simples ( 3\times2=6 elétrons) usadas, sobrando 10-6=4 elétrons que devem ser colocados entre os carbonos ou como pares isolados.

Passo 4

Usando a ideia dos graus de insaturação (útil para decidir se há dupla ou tripla ligação):
\text{DU} = \frac{2C + 2 - H}{2} = \frac{2\cdot 2 + 2 - 2}{2} = \frac{4}{2} = 2.
Duas unidades de insaturação podem ser: duas duplas, um anel + uma dupla, ou uma tripla (tripla conta como 2). Para apenas dois carbonos e dois hidrogênios, a forma plausível é uma ligação tripla entre os carbonos, porque isso usa exatamente os 4 elétrons restantes (duas ligações adicionais entre os carbonos).

Passo 5

Montando a estrutura final: entre os carbonos teremos uma ligação tripla (que corresponde a uma ligação sigma + duas ligações pí). Cada carbono fica ligado a um hidrogênio para completar o número de ligações (cada carbono precisa de 4 eletros na sua “conta” de ligações).
A estrutura escrita é
\mathrm{H - C \equiv C - H}.

Passo 6

Cheque rápido das ligações e hibridação (importante para a prova):
  • Cada carbono faz duas ligações sigma: uma \sigma com o hidrogênio e uma \sigma com o outro carbono; além disso há duas ligações \pi entre os carbonos (essas duas \pi + a \sigma entre carbonos formam a tripla).
  • Isso dá 4 “ligações” efetivas por carbono (contando cada \pi como uma ligação adicional na contagem de valência), então as valências estão satisfeitas e não há cargas formais (todas as cargas formais são zero).
  • Hibridação de cada carbono: sp (dois orbitais híbridos sp formando as \sigma com H e com C, outros dois orbitais p puros formando as duas \pi). Geometria linear com ângulo \,180^\circ.

Passo 7

Representações comuns que caem em prova:
  • Fórmula molecular: \mathrm{C_2H_2}
  • Fórmula condensada/estrutural: \mathrm{HC\equiv CH} (ou \mathrm{H - C \equiv C - H})
  • Fórmula esqueletal simplificada: \mathrm{C\equiv C}

Resposta

\mathrm{C_2H_2}
\mathrm{H - C \equiv C - H}

Exercícios relacionados