Qual dos seguintes átomos não pode atuar como um átomo central em uma estrutura de Lewis? Explique sua resposta.
a) O
b) He
c) F
d) H
e)
a) O
b) He
c) F
d) H
e)
Passo 1
O enunciado pede para identificar qual átomo, entre O, He, F, H e P, não pode ocupar a posição de átomo central em uma estrutura de Lewis. O conteúdo aqui é estrutura de Lewis e seleção de átomo central, que envolve conhecer o número de elétrons de valência de cada átomo e sua capacidade de formar ligações múltiplas.
Passo 2
Em geral, o átomo central de uma molécula de Lewis é aquele que
– possui elétrons de valência suficientes para compartilhar com vários átomos vizinhos;
– não tem camada de valência já completa no estado livre;
– tende a ter eletronegatividade relativamente menor do que os átomos terminalmente ligados, para atrair menos fortemente os elétrons compartilhados.
– possui elétrons de valência suficientes para compartilhar com vários átomos vizinhos;
– não tem camada de valência já completa no estado livre;
– tende a ter eletronegatividade relativamente menor do que os átomos terminalmente ligados, para atrair menos fortemente os elétrons compartilhados.
Passo 3
Vamos listar o número de elétrons de valência de cada átomo e sua capacidade de formar ligações:
– Hidrogênio: elétron, pode formar somente uma ligação simples.
– Hélio: elétrons, mas sua camada
está completa e ele é um gás nobre inerte, não forma ligações em condições normais.
– Flúor: elétrons, forma apenas uma ligação simples (sempre terminal), pois completa seu octeto.
– Oxigênio: elétrons, pode formar duas ligações (por exemplo em
) e pode atuar como central.
– Fósforo: elétrons, frequentemente forma três, cinco ou até seis ligações (por exemplo
,
).
– Hidrogênio:
– Hélio:
– Flúor:
– Oxigênio:
– Fósforo:
Passo 4
Comparando, o único átomo que não forma ligações em estruturas de Lewis é o hélio, pois sua camada de valência já está preenchida e ele não compartilha elétrons. Hidrogênio e flúor formam ligações (embora apenas uma), e oxigênio e fósforo têm elétrons disponíveis para serem centrais.
Resposta
b) He