Sabendo que, nos ácidos oxigenados (fórmula-base: HxEOy ), os átomos de H ionizáveis estão ligados a átomos de O , formando grupos - OH e que todos os átomos de O estão ligados ao átomo de E , escreva as fórmulas estruturais dos ácidos a seguir:
c)
;
c)
Passo 1
O enunciado dá a fórmula do ácido:
.
Pede para escrever a(s) fórmula(s) estrutural(is) seguindo a regra dada: nos ácidos oxigenados de fórmula-base ,
Pede para escrever a(s) fórmula(s) estrutural(is) seguindo a regra dada: nos ácidos oxigenados de fórmula-base
- os átomos de
ionizáveis estão ligados a átomos de , formando grupos ; - todos os átomos de
estão ligados ao átomo central (aqui ).
Informações relevantes listadas: a molécula temátomo de , átomo de e átomos de . A resolução começa no próximo passo.
Passo 2
Determinar quantos grupos
existem a partir do número de hidrogênios ionizáveis.
Temos átomo de
em
, então haverá exatamente
grupo
. Em linguagem simples: o único
vai “pendurado” num oxigênio como
.
Temos
Passo 3
Colocar os átomos de oxigênio ligados ao átomo central
.
A regra exige que todos os átomos de
estejam ligados ao
. Então a conectividade é:
ligado a três
-s; um desses
corresponde ao
(já definido), os outros dois são apenas átomos de oxigênio ligados ao cloro.
A regra exige que todos os
Passo 4
Satisfazer a regra do octeto e escolher ligações simples/duplas razoáveis. (Aqui uma explicação didática do porquê de usarmos duplas em alguns oxigênios.)
- Cada oxigênio, para ficar estável, tende a completar o octeto (8 elétrons ao seu redor).
- Se ligarmos todos os
ao por ligações simples, os oxigênios ficariam com carga formal negativa e o cloro com carga formal muito positiva — isto não é a melhor distribuição de cargas. - Para reduzir cargas formais e obedecer ao octeto dos oxigênios, é comum transformar pares solitários de oxigênios em ligações duplas com o átomo central.
- O hidroxila
precisa manter uma ligação simples ao porque o está ligado ao oxigênio. Os outros dois oxigênios podem formar ligações duplas com o . - Observação importante (que vale lembrar na prova): o cloro (elemento do terceiro período) pode expandir seu “octeto” e suportar ligações extras comparado a elementos do segundo período. Isso permite que tenhamos estruturas com
ligado a mais de quatro pares de elétrons no total.
Passo 5
Montar a fórmula estrutural com base no que foi decidido: um grupo
ligado ao
e dois
ligados por dupla ligação. Escrevendo isso de forma clara: um modo comum de representar é com o grupo hidroxila à esquerda e as duas oxigenações duplas indicadas. Portanto a representação típica é
Interprete isso assim: o
está ligado a três oxigênios; um oxigênio é o
e os outros dois estão ligados por
(duplas).
Passo 6
Checagem rápida (consistência):
- Número de átomos corresponde à fórmula:
H, Cl, O — OK. - Há exatamente um
(porque há um ) — OK. - Estrutura reduz as cargas formais nos oxigênios ao usar duplas, e é a forma usada convencionalmente para o ácido clórico.