Indique a geometria, o nox e a hibridação do átomo de nitrogênio nas seguintes moléculas:
Passo 1
Beleza, vamos resumir o que o exercício quer e o que a gente vai usar.
• Enunciado: “Indicar geometria, número de oxidação (nox) e hibridização do N em .”
• Conteúdo:
• Enunciado: “Indicar geometria, número de oxidação (nox) e hibridização do N em
• Conteúdo:
- Estrutura de Lewis
- Teoria VSEPR (geometria molecular)
- Regras de nox
- Conceito de hibridização
A partir daqui a gente parte pro desenrolar de cada um desses tópicos.
Passo 2
Montando a estrutura de Lewis de
.
- Conta elétrons de valência:
– N: 5 elétrons
– H: 1 elétron
– 2 O: 2×6 = 12 elétrons
Total = 5 + 1 + 12 = 18 elétrons - Esqueleto: H liga num O (formando –OH), e os dois O ficam ligados ao N:
H–O–N–O - Ligações iniciais usam 2 elétrons cada:
– H–O: 2 e O–N: 2 e N–O: 2 → 6 elétrons usados - Restam 18–6 = 12 elétrons para completar octetos. Distribui nos oxigênios e depois em N:
– Cada O precisa de 8 elétrons totais, já tem ligação(s), preenche com pares livres.
– Um dos O (não ligado a H) costuma formar dupla ligação com N pra sobrar menos par livre. - Estrutura final (pares livres omitidos para simplificar):
H–O–N=O
N ainda tem 1 par livre
Passo 3
Determinar geometria via VSEPR
- Conta “domínios eletrônicos” ao redor do N:
– Ligação simples N–O (grupo 1)
– Ligação dupla N=O (grupo 2)
– Par livre no N (grupo 3)
→ Total = 3 domínios - Teoria VSEPR diz: 3 domínios → geometria eletrônica trigonal plana; mas como um é par livre, a geometria molecular fica angular (bent), com ângulo ~120°.
Passo 4
Calculando o número de oxidação (nox) do N
- Regras:
– H → +1
– O → –2 - Soma das cargas = 0 (molécula neutra):
+1 (H) + x (N) + 2×(–2) (2 O) = 0
→ +1 + x – 4 = 0
→ x = +3 - Logo, nox(N) = +3
Passo 5
Determinando a hibridização do N
- A gente viu que o N tem 3 domínios eletrônicos
- Para acomodar 3 orbitais equivalentes, o N faz hibridação sp²
– 3 orbitais sp² formam 2 ligações sigma com os O’s e guardam o par livre
– O orbital p puro restante faz a ligação π da dupla N=O
Resposta
Geometria molecular ao redor do N: angular
Número de oxidação do N: +3
Hibridização do N: sp²
Número de oxidação do N: +3
Hibridização do N: sp²