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 C F=V-(L+1 / 2 B), em que V= elétrons de valência, B= elétrons dos pares compartilhados e L= 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:
CF = V - (L + 12B)
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:
  1. 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.
  2. 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)
    CF = 5 - (0 + 62) = 5 - 3 = +2
  • Enxofre (S):
    • V: 6
    • L: 2
    • B: 4 (duas ligações)
    CF = 6 - (2 + 42) = 6 - (2 + 2) = +2
  • Oxigênio (O):
    • V: 6
    • L: 4
    • B: 4 (duas ligações)
    CF = 6 - (4 + 42) = 6 - (4 + 2) = 0
Estrutura 2:
  • Nitrogênio (N):
    • V: 5
    • L: 2
    • B: 4 (duas ligações)
    CF = 5 - (2 + 42) = 5 - (2 + 2) = +1
  • Oxigênio (O):
    • V: 6
    • L: 2
    • B: 6 (três ligações)
    CF = 6 - (2 + 62) = 6 - (2 + 3) = +1
  • Enxofre (S):
    • V: 6
    • L: 4
    • B: 2 (uma ligação)
    CF = 6 - (4 + 22) = 6 - (4 + 1) = +1

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.

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