A química dos cianatos é muito importante em química inorgânica devido à sua estrutura química. Desenhe as estruturas de ressonância e o híbrido de ressonância. Justifique qual é a estrutura de ressonância que mais contribui ao híbrido de ressonância para o íon cianato ( CON^-).

Passo 1

Estamos tratando do íon cianato CON^-. O conteúdo é repassar as estruturas de ressonância (formas canônicas) do íon, depois desenhar seu híbrido de ressonância e, por fim, justificar qual forma canônica contribui mais para o híbrido. Para isso usaremos as regras de estruturas de Lewis, formalismos de carga formal e noções de estabilidade (carga em átomo mais eletronegativo, manutenção de octeto).

Passo 2

As duas principais estruturas de ressonância que satisfazem o octeto em todos os átomos e carregam uma carga -1 são:
Nequiv C-O^-
e
N^-=C=O

Passo 3

O híbrido de ressonância combina essas duas formas, de modo que
  • a ligação N–C fica com ordem aproximada 2,5 (entre dupla e tripla),
  • a ligação C–O fica com ordem aproximada 1,5 (entre simples e dupla),
  • a carga -1 fica parcialmente sobre o oxigênio e parcialmente sobre o nitrogênio ( de<a^- em ambos).
    Em linguagem descritiva:
    “O híbrido apresenta N–C com ligação intermediária entre dupla e tripla (ordem 2,5), C–O intermediária entre simples e dupla (ordem 1,5), e cargas parciais de<a^- repartidas em O e em N.”

Passo 4

Para decidir qual estrutura contribui mais, comparamos:
  • Em Nequiv C-O^- a carga negativa está no oxigênio (átomo mais eletronegativo) e todos têm octeto completo.
  • Em N^-=C=O a carga negativa recai no nitrogênio (menor eletronegatividade), embora também preserve o octeto.

Resposta

As estruturas de ressonância do íon cianato são
Nequiv C-O^- long<=ftrightarrow N^-=C=O
o híbrido resultante apresenta ligações com ordem 2,5 (N–C) e 1,5 (C–O) e carga de<a^- repartida em N e O. A forma que mais contribui para o híbrido é
Nequiv C-O^-,
pois concentra a carga negativa no oxigênio, que é o átomo mais eletronegativo, tornando-se portanto a estrutura canônica mais estável.

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