Monte uma estrutura de Lewis que obedeca à regra do octeto de cada molécula/íon visto a seguir e atribua cargas formais a cada átomo.
Molécula formada por um selênio e dois oxigênios

Passo 1

O enunciado pede: montar a estrutura de Lewis (ligação e pares de elétrons) de uma molécula formada por um selênio e dois oxigênios, obedecendo à regra do octeto para cada átomo, e atribuir as cargas formais a cada átomo.
Informações relevantes fornecidas/implícitas:
  • Há um átomo de selênio (Se) e dois átomos de oxigênio (O).
  • A molécula é neutra (não foi dito que é íon).
  • Valências importantes que usaremos: número de elétrons de valência do selênio e do oxigênio (vou usar esses valores no passo seguinte).

Passo 2

Contagem de elétrons de valência totais (etapa essencial para qualquer estrutura de Lewis). Vou indicar o número de elétrons de valência de cada átomo e somar:
  • Selênio: Se tem \(6) elétrons de valência (é do grupo 16, como o enxofre).
  • Oxigênio: cada O tem \(6) elétrons de valência. Como são dois oxigênios, total de oxigênios é \(2\times 6 = 12).
    Total de elétrons de valência da molécula:
6 + 12 = 18.

Passo 3

Escolha da disposição (esqueleto) dos átomos. Regra prática: o átomo menos eletronegativo / que pode formar mais ligações costuma ficar central. Entre Se e O, o selênio fica no centro. Então esqueleto: O - Se - O (dois oxigênios ligados ao Se).

Passo 4

Colocando ligações simples inicialmente. Cada ligação simples consome \(2) elétrons. Com duas ligações simples (uma para cada O) usamos \(2\times 2 = 4) elétrons. Subtraindo do total:
18 - 4 = 14 \text{ elétrons restantes.}é

Passo 5

Distribuição inicial dos elétrons restantes como pares isolados (lone pairs), dando prioridade aos átomos externos (oxigênios) para completar octeto. Cada oxigênio precisa de 3 pares isolados (6 elétrons) além da ligação simples para completar o octeto. Colocando 3 pares em cada O usamos \(2\times 6 = 12) elétrons:
14 - 12 = 2 \text{ elétrons sobrando.}é
Esses \(2) elétrons restantes colocamos no átomo central ( Se ) como 1 par isolado. Agora a distribuição é: cada O tem 3 pares + 1 ligação simples; Se tem 1 par isolado + 2 ligações simples.

Passo 6

Verificação do octeto em cada átomo com a disposição atual:
  • Cada oxigênio: 3 pares isolados (6 elétrons) + 1 ligação simples (2 elétrons) = \(8) elétrons → octeto satisfeito.
  • Selênio: 1 par isolado (2 elétrons) + 2 ligações simples (cada ligação fornece 2 elétrons ao redor do Se) → total ao redor do Se = 2 + 2\times 2 = 6 elétrons. Então o Se NÃO tem octeto completo (tem apenas 6 elétrons ao seu redor). Isso viola a exigência do enunciado (cada átomo deve obedecer à regra do octeto). Precisamos corrigir.

Passo 7

Corrigindo para obedecer ao octeto do Se: converter um par isolado de um oxigênio em uma ligação adicional (formar uma ligação dupla Se=O). Processo: pegar um par isolado de um dos oxigênios e transformá-lo em um par de ligação entre esse O e o Se. Assim teremos uma ligação dupla em um lado e uma ligação simples no outro. Após essa mudança:
  • O que era double-bonded (O=Se): terá 2 pares isolados + 1 ligação dupla → octeto satisfeito.
  • O que era single-bonded (O−Se): continuará com 3 pares isolados + 1 ligação simples → octeto satisfeito.
  • Se terá 1 par isolado (2 e-) + 1 ligação dupla (4 e-) + 1 ligação simples (2 e-) = 2 + 4 + 2 = 8 elétrons → octeto satisfeito. Ótimo: agora todo átomo tem octeto.

Passo 8

Cálculo das cargas formais (ensejando uma pequena aula sobre isso). Fórmula que usamos para carga formal de um átomo:
\text{carga formal} = (\text{elétrons de valência do átomo isolado}) - (\text{elétrons não-ligantes}) - \tfrac{1}{2}(\text{elétrons ligantes}).éêáéãé
Vou aplicar para cada átomo na estrutura obtida (uma das duas formas ressonantes; depois explico a ressonância).
Escolhendo a forma onde o oxigênio da direita está duplamente ligado e o da esquerda está simplesmente ligado (isso é arbitrário; há a forma simétrica trocando O’s):
  • Oxigênio duplamente ligado ( O=Se)):
    • elétrons de valência do O = \(6).
    • elétrons não-ligantes (pares isolados) = \(4) (dois pares).
    • elétrons ligantes ao redor do O = ligação dupla = \(4) elétrons, metade para O = \(2).
      Aplicando:
    \text{FC}_\text{O(=)} = 6 - 4 - 2 = 0.
  • Oxigênio simplesmente ligado ( O−Se)):
    • elétrons de valência = \(6).
    • elétrons não-ligantes = \(6) (três pares).
    • elétrons ligantes = ligação simples = \(2) elétrons, metade = \(1).
      Aplicando:
    \text{FC}_\text{O(−)} = 6 - 6 - 1 = -1.
  • Selênio ( Se)) no centro:
    • elétrons de valência do Se = \(6).
    • elétrons não-ligantes no Se = \(2) (um par).
    • elétrons ligantes (total ao Se): ligação dupla (4 e-) + ligação simples (2 e-) = \(6) elétrons, metade = \(3).
      Aplicando:
    \text{FC}_\text{Se} = 6 - 2 - 3 = +1.
Soma das cargas formais: +1 + 0 + (-1) = 0, concordando com molécula neutra.

Passo 9

Ressonância e interpretação final (importante para provas): a estrutura que descrevemos não é única — podemos formar a ligação dupla do outro oxigênio em vez deste. Isso gera duas estruturas ressonantes equivalentes: em uma o oxigênio da direita é o que faz dupla ligação (e o outro fica com carga -1); na outra estrutura o papel se inverte. Na prática, o verdadeiro estado eletrônico é uma mistura (ressonância) dessas formas, de modo que as duas ligações Se–O têm caráter intermediário entre simples e dupla e as cargas positivas/negativas ficam parcialmente distribuídas. Mas, se for pedir cargas formais por estrutura de Lewis, cada estrutura ressonante tem Se:+1 , um O:0 (o duplamente ligado) e o outro O:-1 .

Resposta

Duas estruturas ressonantes: em cada estrutura Se está no centro com um par isolado, uma ligação dupla Se=O (O com carga formal 0 ) e uma ligação simples Se–O (O com carga formal -1 ). Cargas formais por estrutura: \text{Se}: +1, \text{O (dupla)}: 0, \text{O (simples)}: -1.

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