3.5 Mostre as estruturas de ressonância possíveis para óxido nitroso,
(o átomo central é o nitrogênio). Indique as cargas formais diferentes de zero onde estiverem presentes. Qual estrutura de ressonância dá a melhor representação desta molécula?
(o átomo central é o nitrogênio). Indique as cargas formais diferentes de zero onde estiverem presentes. Qual estrutura de ressonância dá a melhor representação desta molécula?
Passo 1
O enunciado pede para desenhar as estruturas de ressonância de
(óxido nitroso), tomando o nitrogênio como átomo central, e indicar as cargas formais. O conteúdo aqui é teoria de ressonância e cálculo de carga formal, usando octeto e contagem de elétrons de valência.
Passo 2
Contamos os elétrons de valência de cada átomo:
tem
elétrons de valência, outra
tem
e
tem
, totalizando
O esqueleto mais razoável é
. Primeiro colocamos ligações simples e completamos octetos externos: cada ligação usa
elétrons, sobrando
elétrons para os pares não ligantes. Em seguida introduzimos ligações múltiplas para que cada átomo alcance octeto.
Passo 3
Estrutura de ressonância A: tripla ligação entre os nitrogênios e simples entre o segundo nitrogênio e o oxigênio.
Calculamos as cargas formais (
) em cada átomo por
Para a estrutura A:
- N terminal esquerdo:
–{} ( l.p. ) –{} ( ) . - N central:
–{} ( l.p. ) –{} . - O terminal:
–{} ( l.p. ) –{} ( ) –{} .
Passo 4
Estrutura de ressonância B: ligações duplas simétricas
Cálculo de carga formal:
- N terminal esquerdo:
–{} ( l.p. ) –{} ( ) –{} . - N central:
–{} ( l.p. ) –{} . - O terminal:
–{} ( l.p. ) –{} ( ) .
Passo 5
Comparando as duas estruturas principais:
- Na A o excesso de carga negativa está em oxigênio (
em O), que é o átomo mais eletronegativo. - Na B o negativo fica num nitrogênio menos eletronegativo.
Portanto a estrutura A é a que melhor representa o óxido nitroso, pois minimiza energia ao colocar carga negativa no átomo mais eletronegativo e centraliza a carga positiva onde ela é menos penalizante.
Resposta
A melhor estrutura de ressonância de
é
com cargas formais
em
terminal,
no
central e
no
.