As seguintes espécies não obedecem a regra do octeto. Encontre as estruturas de Lewis para cada íon ou moléculas e informe o tipo de exceção a regra do octeto.
Passo 1
O enunciado pede a estrutura de Lewis do ânion
e que identifiquemos o tipo de exceção à regra do octeto. O conteúdo aqui é desenho de estruturas de Lewis para espécies hipervalentes, ressaltando que o fósforo (período
) pode expandir seu octeto usando orbitais
.
Passo 2
Contagem de elétrons de valência:
– Fósforo: elétrons.
– Seis fluoretos: elétrons.
– Carga adicional :
elétron.
Total de elétrons de valência .
– Fósforo:
– Seis fluoretos:
– Carga adicional
Total de elétrons de valência
Passo 3
Esqueleto da molécula: coloca-se o fósforo no centro e liga-se cada um dos seis átomos de flúor ao fósforo por uma única ligação simples. Cada ligação consome
elétrons.
Passo 4
Distribuição dos elétrons restantes:
Elétrons usados em ligações .
Elétrons restantes , que serão distribuídos como pares livres nos seis fluoretos, completando o octeto de cada F com três pares livres (
elétrons) em cada átomo de flúor.
Elétrons usados em ligações
Elétrons restantes
Passo 5
Cálculo das cargas formais:
– Em cada F: carga formal .
– No P central: carga formal .
A soma das cargas formais é , consistente com o ânion.
– Em cada F: carga formal
– No P central: carga formal
A soma das cargas formais é
Passo 6
Tipo de exceção à regra do octeto: o fósforo possui
ligações, totalizando
elétrons ao seu redor. Essa é uma situação de octeto expandido (espécie hipervalente), possível porque o fósforo está em um período maior que o
e pode usar orbitais
.
Resposta
A estrutura de Lewis do ânion
é um átomo central de P ligado a seis átomos de F por ligações simples, cada F completando seu octeto com três pares livres, e o P ficando rodeado por
elétrons. A exceção à regra do octeto é um octeto expandido (hipervalência) no átomo de fósforo.