0 íon NSO- (átomo central em negrito) tem algumas estruturas de ressonância, não equivalentes, possíveis. Em relação à estrutura de ressonância mais estável, julgue se as afirmações a seguir são verdadeiras ou falsas. Dica: a carga formal (CF) dos átomos auxilia na determinação da estabilidade de uma estrutura de Lewis, e para fazer o cálculo a fórmula é
, em que
elétrons de valência,
elétrons dos pares compartilhados e
elétrons dos pares isolados.
Passo 1
Beleza, vamos lá! Você me mandou um exercício sobre o íon NSO⁻ e suas estruturas de ressonância. O assunto aqui é estrutura de Ressonância dentro da Química de Lewis. Para resolver isso, vamos precisar entender como calcular a carga formal (CF) de cada átomo na molécula usando a fórmula:
Onde:
- V são os elétrons de valência,
- L são os elétrons dos pares isolados,
- B são os elétrons nos pares compartilhados (ligações).
Passo 2
Primeiro, vamos desenhar as possíveis estruturas de ressonância para o íon NSO⁻. A ressonância ocorre quando há diferentes maneiras de distribuir os elétrons na molécula sem mudar a posição dos átomos.
Para NSO⁻, podemos ter duas principais estruturas de ressonância:
-
Estrutura 1:
- Nitrogênio (N) está ligado ao Enxofre (S), que por sua vez está ligado ao Oxigênio (O).
- O Oxigênio tem uma dupla ligação com o Enxofre e possui pares isolados.
-
Estrutura 2:
- Nitrogênio (N) está ligado ao Oxigênio (O), que está ligado ao Enxofre (S).
- O Enxofre tem uma dupla ligação com o Oxigênio e possui pares isolados.
Passo 3
Agora, vamos calcular a carga formal (CF) para cada átomo em ambas as estruturas usando a fórmula mencionada.
Estrutura 1:
-
Nitrogênio (N):
- V (elétrons de valência): 5
- L (pares isolados): 0
- B (elétrons compartilhados): 6 (três ligações)
-
Enxofre (S):
- V: 6
- L: 2
- B: 4 (duas ligações)
-
Oxigênio (O):
- V: 6
- L: 4
- B: 4 (duas ligações)
Estrutura 2:
-
Nitrogênio (N):
- V: 5
- L: 2
- B: 4 (duas ligações)
-
Oxigênio (O):
- V: 6
- L: 2
- B: 6 (três ligações)
-
Enxofre (S):
- V: 6
- L: 4
- B: 2 (uma ligação)
Passo 4
Analisando as cargas formais:
- Estrutura 1 tem cargas formais mais distribuídas (+2 no Nitrogênio e +2 no Enxofre, e 0 no Oxigênio).
- Estrutura 2 tem cargas formais mais equilibradas (+1 em cada átomo).
Em geral, a estrutura de ressonância mais estável é aquela onde as cargas formais são menores e mais distribuídas de maneira equilibrada. Assim, Estrutura 2 é mais estável porque tem menores cargas formais nos átomos.
Resposta
A estrutura de ressonância mais estável para o íon NSO⁻ é aquela onde cada átomo tem cargas formais menores e mais equilibradas, ou seja, a Estrutura 2 é mais estável.