Ordene em tamanho crescente, as seguintes espécies, em relação ao comprimento da ligação C-O: CO, CO2, CO3 ^2- e CH3 OH. (Utilize o cálculo de OL para estrutura de Lewis)

Passo 1

Beleza, a gente tem quatro moléculas/íons envolvendo ligação C–O:
e .
Conteúdo: química geral, estrutura de Lewis e ordem de ligação (OL).
O que vamos precisar:
  • Desenhar a estrutura de Lewis de cada espécie.
  • Calcular a ordem de ligação C–O (quantas “pontes” efetivas de elétrons existem).
  • Lembrar que quanto maior a ordem de ligação, mais forte e mais curta é a ligação.

Passo 2

Espécie: (monóxido de carbono)
  1. Lewis: C≡O com um par de elétrons não ligantes em cada átomo.
  2. A gente tem uma tripla-ligação, ou seja, três pares ligantes.
  3. Ordem de ligação (OL) = 3.

Passo 3

Espécie: (dióxido de carbono)
  1. Lewis: O=C=O, cada ligação C–O é dupla.
  2. São dois pares ligantes em cada C–O.
  3. OL de cada C–O = 2.

Passo 4

Espécie: (íon carbonato)
  1. Lewis: três estruturas ressonantes, com uma dupla e duas simples distribuídas.
  2. No total, há 4 pares ligantes (um C=O e dois C–O simples), mas divididos em 3 ligações equivalentes.
  3. OL média de cada C–O = .

Passo 5

Espécie: (metanol)
  1. Lewis: o oxigênio está ligado ao carbono por uma ligação simples C–O.
  2. Então só há um par ligante entre C e O.
  3. OL de C–O = 1.

Passo 6

Agora, ligando OL com comprimento de ligação:
maior OL ⇒ ligação mais curta
menor OL ⇒ ligação mais longa
Temos:
  • : OL = 3 (mais curta)
  • : OL = 2
  • : OL ≈ 1,33
  • : OL = 1 (mais longa)

Resposta

Ordem crescente de comprimento da ligação C–O:
.

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