6^{a} Questão: Apresente as estruturas canônicas de ressonância, o híbrido de ressonância e indique qual forma canônica contribui mais para o híbrido em cada uma das estruturas abaixo:
O

Passo 1

O enunciado pede as estruturas canônicas de ressonância, o híbrido de ressonância e a forma que mais contribui para o híbrido da molécula dada pelo SMILES
\mathrm{CC=CC\text{(C)}=O}
Esta molécula é uma enona conjugada ( \alpha, \beta-insaturada), do tipo
\mathrm{CH_3\!-\!CH\!=\!CH\!-\!C(=O)\!-\!CH_3}\,.
Vamos usar o conceito de delocalização de elétrons \pi em sistemas conjugados para gerar as formas de ressonância.

Passo 2

A teoria de ressonância nos diz que, em um sistema conjugado C=C C=O, os elétrons \pi podem se deslocar de modo a distribuir carga sobre o oxigênio e o carbono \beta. As duas principais manobras de elétrons são:
1. Manter as ligações \pi originais (forma neutra).
2. Mover os elétrons do duplo-ligação C=C para formar uma nova \pi entre o carbono \beta e o carbono carbonílico, ao mesmo tempo em que os elétrons do C=O vão para o oxigênio, gerando separação de cargas.

Passo 3

As estruturas canônicas de ressonância são:
1) Forma neutra, sem separação de cargas:
\mathrm{CH_3-CH=CH-C(=O)-CH_3}
2) Forma com carga positiva no carbono \alpha ( C_{2}) e carga negativa no oxigênio (O):
\mathrm{CH_3-C^{+}H-CH=C-O^{-}-CH_3}
3) Forma com carga positiva no carbono carbonílico ( C_{4}) e carga negativa no oxigênio:
\mathrm{CH_3-CH=CH-C^{+}(O^{-})-CH_3}

Passo 4

O híbrido de ressonância combina essas três formas, de modo que cada ligação \pi original fica parcialmente dupla e há cargas parciais espalhadas sobre C_{2}, C_{4} e O. Em desenho esquemático, o híbrido mostra ligações C_{2} C_{3} e C_{3} C_{4} com ordem de ligação intermediária e cargas parciais \delta^+ em C_{2} e/ou C_{4} e \delta^- em O.

Passo 5

Para decidir qual forma contribui mais para o híbrido, aplicamos critérios de estabilidade das estruturas de ressonância: formas sem separação de cargas e que mantêm o octeto completo são mais importantes.
– A forma ( 1) é totalmente neutra e satisfaz o octeto em todos os átomos.
– As formas ( 2) e ( 3) apresentam separação de cargas e geram centros carregados positivamente em carbonos, sendo portanto menos estáveis.
Logo, a forma ( 1) é a que mais contribui para o híbrido de ressonância.

Resposta

As estruturas canônicas são
\mathrm{(1)\;CH_3-CH=CH-C(=O)-CH_3}
\mathrm{(2)\;CH_3-C^{+}H-CH=C-O^{-}-CH_3}
\mathrm{(3)\;CH_3-CH=CH-C^{+}(O^{-})-CH_3}
O híbrido de ressonância apresenta ligações parcialmente duplas entre C_{2} C_{3} e C_{3} C_{4}, com cargas parciais em C_{2} e O. A forma que mais contribui para o híbrido é a ( 1), pois não envolve separação de cargas e mantém o octeto em todos os átomos.

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