Exercícios Resolvidos de Ligações Covalentes

UFMG – Lista de Exercícios de Química Geral. Ligação Covalente. Questão 01. Modificada.

Representa todas as formas de ressonância para o íon Equation .

Passo 1

O primeiro passo é identificar o átomo central. Como a gente tem 1 Equation e 4 Equation , vamos optar pelo Equation como átomo central. Além disso, ele é o elemento menos eletronegativo.

MOSTRAR SOLUÇÃO COMPLETA

Passo 2

O segundo passo é ligar os outros átomos ao átomo central.

Passo 3

No terceiro passo, podíamos ligar alguém que tivesse sobrado aos oxigênios.

Como isso não será preciso...

Passo 4

No quarto passo a gente conta quantos elétrons de valência existem na molécula.

Olha aí a configuração do enxofre e do oxigênio pra ver o número de elétrons de valência:

Equation

Equation

Passo 5

No quinto passo a gente desenha mais tracinhos (ou pontinhos) na estrutura pra completar o octeto da galera.

Beleza, todo mundo com 8 elétrons.

E, ainda no quinto passo, a gente conta com quantos elétrons a nossa molécula ficou.

16 tracinhos = 32 elétrons, exatamente como a gente esperava.

Só não pode esquecer de colocar a carga, afinal esse cara é um ânion!

Passo 6

No sexto passo a gente vai calcular as cargas formais.

Configuração dos átomos pra contar os elétrons de valência:

Equation

Equation

Pro enxofre: 6 elétrons de valência – 4 elétrons na estrutura de Lewis = +2

Pros oxigênios: 6 elétrons de valência – 7 elétrons na estrutura de Lewis = -1

Hmm. Somando tudo isso dá -2, conforma a carga do ânion ( Equation ). Beleza!

Mas numa mesma estrutura tem átomo com carga formal positiva e átomo com carga formal negativa???

Então dá pra melhorar a estrutura:

Deslocando o par de elétrons de um oxigênio para o enxofre (e isso é ok, porque o Equation é do terceiro período e pode alocar esse par de elétrons no subnível 3d), a gente continua com 32 elétrons na estrutura, mas agora a carga formal do enxofre é -1 e a de um dos oxigênios é 0.

Você percebe que nessa ligação a gente só usou elétrons do Equation ? Nenhum do Equation ?

Antigamente esse tipo de ligação era chamada de ligação covalente dativa, porque o oxigênio estaria “dando” elétrons pro enxofre.

Hoje em dia essa nomenclatura já caiu em desuso e a gente considera ela como uma ligação covalente e ponto.

Como ainda tem oxigênios com carga formal positiva e o enxofre ainda está com carga formal negativa, ainda dá pra melhorar!

Show! Enxofre com carga formal igual a zero, dois oxigênios com carga formal 0 e dois oxigênios com carga formal -1, cada.

Passo 7

E hora de pensar nas estruturas de ressonância.

Vamos ver quantas a gente consegue montar:

Caso você manje um pouquinho de análise combinatória, você pode pensar que a estrutura acima tem 2 duplas ligações e quatro posições possíveis.

Equation

Equation

E é por isso que temos 6 estruturas de ressonância!

A calculadora científica também faz isso. É só apertar uma tecla “nCr”. No caso aí de cima a gente usaria a tecla 4, depois a tecla nCr, depois a tecla 2!

Mas se você não puder usar a calculadora e a fórmula aí da análise combinatória parecer impossível, vai tentando todas as formas possíveis de colocar aquelas duplas na estrutura.

Resposta

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