Use somente estruturas que obedecem à regra do octeto para escrever as estruturas de Lewis e determinar a carga formal de cada átomo de
mathrmSO2;

Passo 1

O enunciado pede as estruturas de Lewis de SO2 que satisfaçam a regra do octeto e, em seguida, a carga formal de cada átomo. Vamos usar noções de elétrons de valência, octeto e definição de carga formal:
– elétrons de valência de S: 6
– elétrons de valência de cada O: 6
– total de elétrons disponíveis: 6 + 2times6 = 18.

Passo 2

Esqueleto da molécula:
OSO.
Para obedecer ao octeto de cada átomo, tentamos distribuir ligações simples e duplas de modo que nenhum átomo fique com mais de 8 elétrons ao seu redor.

Passo 3

Se fizermos duas ligações duplas ( O=S=O), S ficaria com 10 elétrons, violando o octeto. Logo, a configuração válida é ter uma dupla e uma simples ligação.

Passo 4

Distribuição dos elétrons:
1 ligação dupla ( 4 elétrons) +1 ligação simples ( 2 elétrons) consome 6 elétrons em ligações.
– Restam 18 - 6 = 12 elétrons para pares isolados.
– Cada O deve completar octeto:
bul<=t no O da dupla ligação sobra 4 elétrons para pares isolados,
bul<=t no O da simples ligação sobra 6 elétrons para pares isolados,
– sobram 12 - (4+6) = 2 elétrons que formam um par isolado no S.
Resultado para a estrutura A:
O1 (dupla): 2 pares isolados + ligação dupla
O2 (simples): 3 pares isolados + ligação simples
S: 1 par isolado + uma dupla + uma simples

Passo 5

Cálculo de carga formal ( CF) usando CF = V - (Nlone + tfrac12Nbond), onde V é número de elétrons de valência:
Estrutura A
O1: V=6, Nlone=4, Nbond=4 implies CF(O1)=6 - (4 + tfrac12cdot4) = 6 - 6 = 0.
O2: V=6, Nlone=6, Nbond=2 implies CF(O2)=6 - (6 + tfrac12cdot2) = 6 - 7 = -1.
S: V=6, Nlone=2, Nbond=6 implies CF(S)=6 - (2 + tfrac12cdot6) = 6 - 5 = +1.

Passo 6

Como os dois oxigênios são equivalentes, existe estrutura de ressonância B obtida trocando o papel de O1 e O2. Assim temos duas estruturas de Lewis ressonantes, ambas obedecendo o octeto:
Estrutura A:
coloncolon O ;=; S;;-;;Ocoloncoloncolon
CF(Odupla)=0, CF(Osimp<=s)=-1, CF(S)=+1
Estrutura B (ressonante):
coloncolon O ;-; S;;=;;Ocoloncoloncolon
CF(Osimp<=s)=-1, CF(Odupla)=0, CF(S)=+1

Resposta

Duas estruturas ressonantes com uma ligação dupla e uma simples cada, em que em cada estrutura
– o oxigênio da dupla ligação tem CF=0,
– o oxigênio da simples ligação tem CF=-1,
– o enxofre tem CF=+1.

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