Utilize o modelo RPECV para prever as geometrias das seguintes moléculas e íon:
SO4 ^2-

Passo 1

O enunciado pede para usar o modelo RPECV (Resonância, Pares de elétrons de Valência e repulsão segundo VSEPR) para prever a geometria da espécie SO4^2-. Vamos precisar:
– Contar os elétrons de valência totais;
– Montar a estrutura de Lewis, incluindo ressonância;
– Identificar domínios eletrônicos ao redor do enxofre;
– Aplicar o modelo VSEPR para obter as geometrias eletrônica e molecular.

Passo 2

Contagem de elétrons de valência:
– Enxofre: ,6 elétrons
– Cada oxigênio: ,6 elétrons, total ,4times6=24
– Carga -2: adiciona ,2 elétrons
Total = 6+24+2=32 elétrons, isto é, 16 pares de elétrons.

Passo 3

Estrutura de Lewis inicial:
– Colocamos o enxofre no centro e ligamos os quatro oxigênios com ligações simples, consumindo 4times2=8 elétrons.
– Restam 32-8=24 elétrons, que distribuímos como pares livres nos oxigênios, completando seus octetos ( 6 elétrons em cada O).
Isso dá a configuração em que cada O tem carga formal -1 e o S fica com carga formal +2.

Passo 4

Melhorando a estabilidade por ressonância:
Para diminuir cargas formais, movemos pares de um oxigênio para formar ligações duplas com S. Em cada estrutura de ressonância típicas, o enxofre forma duas duplas e duas simples, mas isso não altera o número de domínios de elétrons no S.

Passo 5

Domínios eletrônicos no átomo central:
– Cada ligação (simples ou dupla) conta como um domínio de elétrons.
– Temos 4 ligações S–O (mesmo duas sendo duplas, cada par ligações conta como um único domínio).
– Não há pares livres no enxofre.
Logo, há 4 domínios ao redor de S.

Passo 6

Aplicando VSEPR:
– Com 4 domínios e 0 par livre, a geometria eletrônica é tetraédrica.
– Como todos os 4 domínios são ligantes, a geometria molecular também é tetraédrica, com ângulos de ligação aproximados de 109,5^circ.

Resposta

A geometria eletrônica e molecular de SO4^2- é tetraédrica, com ângulos approx109,5^circ.

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