Questão 19) Escreva estruturas de Lewis que obedeçam à regra do octeto para cada um dos seguintes compostos e atribua as cargas formais para cada átomo.
ClO4 ^-

Passo 1

O enunciado pede a estrutura de Lewis do íon perclorato, ClO4^-, obedecendo à regra do octeto, e a atribuição das cargas formais em cada átomo. O conteúdo envolve contagem de elétrons de valência, montagem do esqueleto da molécula, distribuição dos pares de elétrons para completar octetos e cálculo de cargas formais.

Passo 2

Contamos os elétrons de valência disponíveis: cloro tem 7, cada oxigênio tem 6 e há 1 elétron extra pela carga negativa.
7 + 4times6 + 1 = 7 + 24 + 1 = 32
Logo, temos 32 elétrons para distribuir.

Passo 3

Montamos o esqueleto colocando o cloro como átomo central ligado aos quatro átomos de oxigênio por ligações simples. Cada ligação simples usa 2 elétrons, totalizando
4 times 2 = 8
elétrons usados em ligações.

Passo 4

Restam 32 - 8 = 24 elétrons, que serão todos pares não ligantes. Para obedecer ao octeto de cada oxigênio, colocamos 6 elétrons ( 3 pares) em cada átomo de oxigênio:
4 times 6 = 24
elétrons. O cloro não recebe pares não ligantes.

Passo 5

Verificamos o octeto de cada átomo:
  • Cada oxigênio tem 6 elétrons não ligantes +2 da ligação =8 elétrons.
  • O cloro está ligado a quatro átomos, compartilhando 4times2 = 8 elétrons, logo também tem octeto completo.

Passo 6

Calculamos as cargas formais com a fórmula
FC = (elétrons de valência) - (elétrons não ligantes) - tfrac12(elétrons de ligação) éêéãéçã
Para o cloro:
FC(Cl) = 7 - 0 - tfrac12(8) = 7 - 4 = +3
Para cada oxigênio:
FC(O) = 6 - 6 - tfrac12(2) = 6 - 6 -1 = -1

Resposta

Estrutura de Lewis (cada O carregando pares não ligantes e uma ligação simples a Cl):
Cargas formais:
]

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