Mostrar nas reações qual é o ácido de Lewis e qual a base:
(a) \mathrm{BF}_{3}+\mathrm{F}^{-} \Leftrightarrow \mathrm{BF}_{4}^{-}

Passo 1

O enunciado pede: identificar, na reação, qual é o ácido de Lewis e qual é a base de Lewis.
Dados fornecidos (copiados do enunciado): \mathrm{BF}_3 + \mathrm{F}^- \rightleftharpoons \mathrm{BF}_4^-.

Passo 2

Definição (essencial para a prova, bem mastigada):
  • Uma base de Lewis é uma espécie que doa um par de elétrons não-ligantes (um par lone pair) para formar uma ligação. Em outras palavras: doa um par de elétrons.
  • Um ácido de Lewis é uma espécie que aceita um par de elétrons, ou seja, possui um orbital vazio ou deficiência eletrônica que permite receber um par.
    Lembre-se: base = doa par de elétrons; ácido = aceita par de elétrons. Simples assim.

Passo 3

Olha a estrutura e a situação eletrônica de \mathrm{BF}_3:
  • Boro ( B) tem 3 elétrons de valência. Cada flúor ( F) tem 7 elétrons de valência.
  • Em \mathrm{BF}_3 o boro forma três ligações simples com três átomos de flúor. Cada ligação B–F usa um par de elétrons. Então, contando ao redor do boro temos 3 ligações × 2 elétrons = 6 elétrons.
  • Isso significa que o boro em \mathrm{BF}_3 tem apenas 6 elétrons na sua camada de valência — ele não completa o octeto (tem “deficiência eletrônica”).
    Conclusão dessa análise: \mathrm{BF}_3 tem um orbital vazio / é eletronicamente deficitário e, portanto, pode aceitar um par de elétrons. Isso o torna candidato a ácido de Lewis.

Passo 4

Agora veja \mathrm{F}^- (íon fluoreto):
  • Fluoreto tem carga negativa, ou seja, ganhou um elétron a mais e tem 8 elétrons na camada de valência (octeto completo).
  • Além disso, \mathrm{F}^- tem pares isolados (lone pairs) altamente disponíveis — um desses pares pode ser doado para formar uma ligação.
    Conclusão: \mathrm{F}^- pode doar um par de elétrons → é uma base de Lewis.

Passo 5

Descrevendo a reação em termos de Lewis:
  • \mathrm{F}^- doa um par de elétrons para o boro em \mathrm{BF}_3. Essa doação forma uma ligação coordenada (ligaçao dativa) entre o fluoreto e o boro. Podemos escrever a reação assim, mostrando o produto já formado:
\mathrm{BF}_3 + \mathrm{F}^- \rightleftharpoons \mathrm{BF}_4^-
  • No produto \mathrm{BF}_4^- o boro agora tem quatro ligações, totalizando 8 elétrons ao seu redor (octeto completo). A carga total do íon é -1, porque começamos com um \mathrm{F}^- e o \mathrm{BF}_3 era neutro.
  • Portanto o papel de cada espécie ficou claro: \mathrm{F}^- forneceu o par eletrônico (doou) e \mathrm{BF}_3 aceitou esse par.

Passo 6

Resposta pedagogicamente decorada para a prova:
  • Quando vir uma molécula com boro trivalente (como \mathrm{BF}_3) pense imediatamente “deficiência eletrônica” → provável ácido de Lewis.
  • Quando vir um ânion com pares isolados (como \mathrm{F}^-) pense “tem par para doar” → provável base de Lewis.
    Isso resolve a identificação de forma rápida durante a prova. Força aí — você já entendeu o raciocínio chave!

Resposta

Ácido de Lewis: \mathrm{BF}_3
Base de Lewis: \mathrm{F}^-

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