Um princípio muito simples e importante em química é a analogia isolobular, que estabelece que fragmentos químicos com estruturas de orbitais de valência semelhantes podem substituir uns aos outros em moléculas. Por exemplo, C - H e S i - H são fragmentos isolobulares, cada um deles com três elétrons com os quais podem formar ligações além da ligação com H. Uma série isolobular de moléculas seria H C C H , H C S i H , H S i S i H . Da mesma forma, um par isolado de elétrons pode ser usado para substituir uma ligação de maneira que N é isolobular com, com o par isolado substituindo a ligação C H. O conjunto isolobular aqui é H C C H , H C N e N N . (a) Desenhe as estruturas de Lewis das moléculas H C C H , H C S i H , H S i S i H , H C N e N N . (b) Use o princípio isolobular e desenhe as estruturas de Lewis de moléculas baseadas na estrutura do benzeno, C 6 H 6 , nas quais um ou mais grupos CH são substituídos por átomos de N

Passo 1

Faaaala galera do responde aí

Vamos simplificar o enunciado

O que é analogia isobular?

Basicamente é substituirmos um átomo por outro que tenha a mesma quantidade de elétrons na camada de valência

O carbono e o silício possuem 4

Então H - C pode ser substituído por S i - H

A segunda informação passada no enunciado foi a possibilidade de substituir uma ligação por um par de elétrons

Bora resolver a questão

Passo 2

Vamos desenhar a estrutura de Lewis

H C C H

O carbono precisa fazer 4 ligações, primeiro deixamos os hidrogênios na extremidade, pois fazem apenas uma.

H - C ≡ C - H

H C S i H  

Novamente, os H na extremidade

H - C ≡ S i - H

3° Aqui os mesmos conceitos serão aplicados.

H S i S i H

H - S i ≡ S i - H

H C N

Novamente colocaremos o hidrogênio de canto, como o N só precisa fazer 3 ligações, então isso já resolve o problema

O nitrogênio possui 5 elétrons na camada de valência, como ele está fazendo três ligações, vai possuir um par de elétrons não ligantes

H - C ≡ N :

Como foi visto agora pouco, o nitrogênio faz 3 ligações, então podemos fazer uma ligação tripla

: N ≡ N :

Passo 3

A (b) deixa claro o que temos que fazer, desenhar a estrutura de benzeno e substituir alguns grupos pelo N

C 6 H 6

Aqui temos a mesma quantidade de hidrogênio e carbono, podemos distribuir 1 H para cada C e então fazer ligações duplas e simples para completar a estrutura

Vamos fazer a primeira substituição

Agora vamos substituir por dois N indicando a ressonância

E assim por diante

Esse é o limite

Resposta

(a)

H - C ≡ C - H

H - C ≡ S i - H

H - S i ≡ S i - H

H - C ≡ N :

: N ≡ N :

(b) Variando de 1 até 5