Estruturas de Lewis: definição, método de elaboração, exemplos e práticas.

Os átomos alcançam maior estabilidade ao terem oito elétrons na camada de valência — conforme a regra do octeto, o que pode ser conseguido através de pares solitários ou por meio de ligações covalentes. Para que os átomos atinjam estabilidade, a regra do octeto determina que eles devem ter oito elétrons na camada de valência. Assim, é possível representar as estruturas moleculares de compostos a partir de suas fórmulas químicas. A formação de dissulfeto de carbono resulta da interação da luz solar com compostos na água do mar (como a cisteína), que é um aminoácido.

O íon clorito possui uma carga negativa — que deve ser levada em consideração no cálculo dos elétrons de valência. Nitrogênio tem 5 elétrons de valência (família 5A), portanto a molécula tem um total de 8 elétrons de valência, assim como a água. Assim (podemos representar as ligações covalentes com um traço), finalizando a estrutura de Lewis da água. A soma dos dois átomos de hidrogênio e um de oxigênio resulta em 8 elétrons de valência da molécula, portanto 4 pares eletrônicos.

Pares solitários (elétrons não pareados e ligações simples), duplas ou triplas são usados para indicar onde os elétrons de valência estão localizados ao redor de cada átomo em uma estrutura de Lewis. No entanto, um par de átomos pode precisar compartilhar mais de um par de elétrons para atingir o octeto necessário. Como o hidrogênio só precisa de dois elétrons para preencher sua camada de valência, ele é uma exceção à regra do octeto e só precisa formar uma ligação. A tendência dos átomos do grupo principal de formar ligações suficientes para obter oito elétrons de valência é conhecida como regra do octeto. Nesta seção (exploraremos o método típico para representar elétrons da camada de valência e ligações químicas), ou seja, símbolos de Lewis e estruturas de Lewis.

Os elementos da família 5A (como o nitrogênio), possuem 5, e assim por diante. Ela representa a camada eletrônica mais externa de um átomo, com os elétrons disponíveis para a realização das ligações covalentes. Primeiramente, é preciso entender o que é a camada de valência (C.V.). Confira abaixo como representar essa estrutura, além de exemplos e exercícios resolvidos. Pensando nisso (no início do século XX), o químico norte-americano Gilbert Newton Lewis propôs um modelo que explica essas ligações covalentes, chamado estrutura de Lewis.

No entanto, essa estrutura falha em prever alguns detalhes importantes, como a https://20-75.com/fut-vs-aurora-2-1-a-vitoria-abriu-cluj-com-uma-das-surpresas-do-torneio/ geometria molecular em relação a um átomo e seu ambiente , se for quadrado, plano trigonal, bipiramidal etc.,. Todos os compostos existentes podem ser representados por estruturas de Lewis, dando uma primeira aproximação de como a molécula ou os íons poderiam ser. Por outro lado, a configuração eletrônica do átomo de carbono permite , e requer, a formação de quatro ligações covalentes.

A regra do octeto

Os símbolos são uma representação da distribuição dos elétrons de valência para cada átomo. Ele representou cada elétron na camada de valência como um ponto ao redor do símbolo do átomo em questão. As ligações covalentes estão muito presentes no dia a dia. Agora (você é capaz de representar as estruturas que possuem ligações covalentes do modo que foi proposto por Lewis), completando o octeto eletrônico de cada átomo. Vimos, nesses exemplos, que, ao seguirmos o passo a passo, conseguimos fazer uma estrutura de Lewis de maneira rápida. Depois de completo, representamos as ligações covalentes e indicamos a carga geral da molécula de -1, pelo elétron adicional que colocamos.

Construção das estruturas de Lewis.

Também usamos símbolos de Lewis para indicar a formação de ligações covalentes, que são mostradas nas estruturas de Lewis, desenhos que descrevem a ligação em moléculas e íons poliatômicos. Usamos símbolos de Lewis para descrever as configurações de elétrons de valência de átomos e íons monoatômicos. Isso explica por que no CS2 as ligações C-S são mais curtas do que o esperado para ligações simples. Com as ligações duplas, as ligações C-S ficam mais curtas do que as ligações simples porque ligações múltiplas , como duplas, são mais fortes e mais curtas que ligações simples. Para resolver isso — podemos adicionar pares de elétrons entre o carbono e os enxofres para formar ligações múltiplas. No entanto, o carbono geralmente forma 4 ligações para completar seu octeto.

A situação é complicada quando se deseja criar estruturas de Lewis para compostos de metais de transição. Ambos são iguais (uma vez que as estruturas emergiram como isômeros estruturais da mesma fórmula molecular C 2 H 6 O. No entanto), isto também teria sido correcta propor estrutura dimetílico CH 3 OCH 3 , que é mais simétrica.

Em todos os casos, essas ligações envolvem o compartilhamento ou transferência de elétrons da camada de valência entre os átomos. Contando os elétrons ao redor do carbono, vemos que ele tem apenas 4 elétrons (duas ligações simples). A pergunta fala sobre os comprimentos das ligações C-S no dissulfeto de carbono ( CS2) sendo mais curtas do que o esperado para ligações simples de carbono com enxofre. O número total de elétrons representados em um diagrama de Lewis tanto faz à soma dos elétrons de valência da cada átomo.

Tem a capacidade de dissolver um grande número de compostos (materiais e elementos), como fósforo, enxofre, selênio, resinas, lacas, etc. Restam 12 elétrons, que são distribuídos como pares de elétrons ao redor dos átomos de enxofre. Distribuímos os elétrons ao redor dos átomos para formar ligações simples inicialmente. No entanto — os metais de transição podem ter mais de oito elétrons de valência. Exemplos típicos disso são observados em muitos compostos onde elementos do grupo IIIA , B, Al, Ga, In, Tl, intervêm. Onde C significa elétrons compartilhados (isto é), aqueles que participam de ligações covalentes.

Passo a passo para montar as estruturas de Lewis

Os grupos ou números de elétrons de valência disponíveis são 3 para o alumínio e 7 para o flúor. Esse critério se mostra extremamente útil para compostos que envolvem metais de transição. É igualmente relevante notar que os hidrogênios tendem a se unir a átomos que possuem alta eletronegatividade.

Regras para a estrutura de Lewis

D são os elétrons disponíveis , determinados pelo grupo ou pelo número de elétrons de valência. N são os elétrons necessários , que devem ter o átomo em sua camada de valência para ser isoeletrônicos ao gás nobre que se segue no mesmo período. Todos eles têm em comum a tendência de completar o octeto da camada de valência. Assim — o carbono pertence ao grupo IVA, o oxigênio ao grupo VIA e o nitrogênio ao VA. Isso feito, independentemente do composto, o número de elétrons de valência permanece o mesmo, para que mais cedo ou mais tarde eles sejam memorizados.

A reação entre enxofre e carbono é o método utilizado para a preparação comercial do dissulfeto de carbono. O dissulfeto de carbono possui alta inflamabilidade. Estruturalmente, o dissulfeto de carbono é constituído por um átomo de carbono e dois átomos de enxofre dispostos nas laterais. Ademais, sua formação ocorre em ambientes de água pantanosa e também é liberado por vulcões, em conjunto com outros gases. Trata-se de um líquido que pode ser incolor ou levemente amarelado (apresentando um odor desagradável devido às impurezas), que são compostos de enxofre.

Ao aplicar a fórmula, é essencial lembrar que o hidrogênio forma uma ligação simples, o oxigênio duas, e o carbono quatro, buscando uma estrutura simétrica. Com base nos conceitos de TEV e TRPEV (observa-se que a geometria é distorcida na forma tetraédrica devido ao par livre de nitrogênio), resultando em uma hibridação sp 3. Dos 8 elétrons disponíveis (6 se envolvem em ligações), ficando um par não compartilhado acima do átomo de nitrogênio. Desta vez, a fórmula está correta com o número de links , três links verdes,. Em consequência (o alumínio não obedece à regra do octeto), fato que não se reflete nos cálculos envolvidos. Para diferenciar os elétrons compartilhados dos não compartilhados, são destacados com pontos verdes.