Realize as ligações químicas na fórmula estrutural plana e fórmula eletrônica das moléculas a seguir.
Passo 1
Beleza, mano! O exercício pede pra gente desenhar a molécula de
(trióxido de enxofre) de duas formas:
- fórmula estrutural plana (mostrando as ligações por traços)
- fórmula eletrônica de Lewis (mostrando também os pares de elétrons como “pontinhos”).
O conteúdo aqui é “ligação química” e “estrutura de Lewis”. Pra resolver, vamos precisar:
- saber contar elétrons de valência;
- montar o esqueleto da molécula;
- distribuir elétrons pra completar o octeto;
-, se precisar, usar expansão de octeto (já que o enxofre é do 3º período); - conferir cargas formais pra escolher a melhor estrutura.
Passo 2
Contar os elétrons de valência:
- Enxofre (S) tem 6 elétrons de valência.
- Cada oxigênio (O) tem 6 elétrons de valência e são 3 oxigênios:
.
Total =elétrons de valência.
Passo 3
Montar o esqueleto: o S vai no centro e os 3 O ficam “pendurados” nele. Por enquanto, ligamos cada O ao S com ligação simples (–). Cada ligação simples consome 2 elétrons.
Número de ligações simples iniciais: 3
Elétrons usados:
Elétrons restantes: .
Número de ligações simples iniciais: 3
Elétrons usados:
Elétrons restantes:
Passo 4
Distribuir os 18 elétrons restantes primeiro nos átomos externos (os 3 oxigênios), pra tentar completar o octeto deles. Cada O precisa de 8 elétrons no total; já tem 2 na ligação com S, faltam 6 por átomo:
elétrons usados.
Agora todos os O têm 8 elétrons (octeto), mas o S central só tem 6 (3 ligações simples).
Agora todos os O têm 8 elétrons (octeto), mas o S central só tem 6 (3 ligações simples).
Passo 5
O enxofre ainda está com octeto incompleto (só 6 elétrons). Como S pode expandir octeto, a gente pega pares isolados de elétrons dos oxigênios e transforma algumas ligações simples em duplas para completar o octeto de S. Se fizermos S=O em cada uma das 3 ligações, S vai ficar com 12 elétrons ao redor (expansão, ok para 3º período) e cada O fica com 8.
Passo 6
Verificar cargas formais depois de colocar 3 ligações duplas:
- Cada átomo de oxigênio (com 2 pares + 2 elétrons na ligação dupla) tem carga formal zero.
- O enxofre (com 6 elétrons compartilhados em 3 duplas) também dá carga formal zero.
Então é tudo certinho, sem cargas sobrando.
Passo 7
Como são 3 ligações duplas idênticas, a molécula fica num arranjo trigonal planar com ângulos de 120°.
Resposta
Fórmula estrutural plana:
(numa visão plana, o S no centro faz três duplas ligações com cada O, formando um triângulo achatado)
Fórmula eletrônica de Lewis (mostrando pares de elétrons como pontos):
Onde cada “
” significa que o oxigênio tem dois pares isolados de elétrons, e as linhas “=’’ são as ligações duplas S=O.