Então você já viu a imagem acima, certo?
Deixe-me explicar brevemente a imagem acima.
A estrutura de Lewis C4H10 (Butano) possui uma ligação simples entre os átomos de carbono-carbono (C), bem como entre o átomo de carbono (C) e o átomo de hidrogênio (H). Os quatro átomos de carbono (C) estão no centro e são cercados pelos átomos de hidrogênio (H).
Se você não entendeu nada da imagem acima da estrutura de Lewis de C4H10, fique comigo e você obterá uma explicação detalhada passo a passo sobre como desenhar uma estrutura de Lewis de C4H10 .
Então, vamos prosseguir para as etapas de desenho da estrutura de Lewis do C4H10.
Etapas no desenho da estrutura C4H10 Lewis
Etapa 1: Encontre o número total de elétrons de valência na molécula C4H10
Para encontrar o número total de elétrons de valência em uma molécula C4H10, primeiro você precisa conhecer os elétrons de valência presentes no átomo de carbono, bem como no átomo de hidrogênio.
(Elétrons de valência são os elétrons presentes na órbita mais externa de qualquer átomo.)
Aqui vou lhe dizer como encontrar facilmente os elétrons de valência do carbono e também do hidrogênio usando uma tabela periódica.
Elétrons totais de valência na molécula C4H10
→ Elétrons de valência dados pelo átomo de carbono:
O carbono é um elemento do grupo 14 da tabela periódica. [1] Portanto, os elétrons de valência presentes no carbono são 4 .
Você pode ver os 4 elétrons de valência presentes no átomo de carbono, conforme mostrado na imagem acima.
→ Elétrons de valência dados pelo átomo de hidrogênio:
O hidrogênio é um elemento do grupo 1 da tabela periódica. [2] Portanto, o elétron de valência presente no hidrogênio é 1 .
Você pode ver que apenas um elétron de valência está presente no átomo de hidrogênio, conforme mostrado na imagem acima.
Então,
Total de elétrons de valência na molécula C4H10 = elétrons de valência doados por 4 átomos de carbono + elétrons de valência doados por 10 átomos de hidrogênio = 4(4) + 1(10) = 26 .
Passo 2: Selecione o átomo central
Para selecionar o átomo central, devemos lembrar que o átomo menos eletronegativo permanece no centro.
(Lembre-se: se houver hidrogênio em determinada molécula, sempre coloque hidrogênio do lado de fora.)
Agora, aqui a molécula dada é C4H10 (ou butano) e contém átomos de carbono (C) e átomos de hidrogênio (H).
Você pode ver os valores de eletronegatividade do átomo de carbono (C) e do átomo de hidrogênio (H) na tabela periódica acima.
Se compararmos os valores de eletronegatividade do carbono (C) e do hidrogênio (H), então o átomo de hidrogênio é menos eletronegativo. Mas de acordo com a regra temos que manter o hidrogénio do lado de fora.
Aqui, os quatro átomos de carbono (C) são o átomo central e os átomos de hidrogênio (H) são os átomos externos.
Etapa 3: Conecte cada átomo colocando um par de elétrons entre eles
Agora, na molécula C4H10, é necessário colocar os pares de elétrons entre os átomos de carbono-carbono e entre os átomos de carbono-hidrogênio.
Isso indica que esses átomos estão quimicamente ligados entre si em uma molécula C4H10.
Etapa 4: tornar os átomos externos estáveis
Nesta etapa você precisa verificar a estabilidade dos átomos externos.
Aqui no esboço da molécula C4H10 você pode ver que os átomos externos são átomos de hidrogênio.
Esses átomos de hidrogênio externos formam um dupleto e, portanto, são estáveis.
Além disso, na etapa 1, calculamos o número total de elétrons de valência presentes na molécula C4H10.
A molécula C4H10 tem um total de 26 elétrons de valência e todos esses elétrons de valência são usados no diagrama de C4H10 acima.
Portanto, não há mais pares de elétrons para manter nos átomos centrais.
Então agora vamos para a próxima etapa.
Etapa 5: verifique o octeto no átomo central
Nesta etapa, você precisa verificar se os átomos centrais de carbono (C) são estáveis ou não.
Para verificar a estabilidade dos átomos centrais de carbono (C), precisamos verificar se eles formam um octeto ou não.
Você pode ver na imagem acima que os três átomos de carbono formam um octeto. Isso significa que eles têm 8 elétrons.
E assim os átomos centrais de carbono são estáveis.
Agora vamos passar para a etapa final para verificar se a estrutura de Lewis do C4H10 é estável ou não.
Passo 6: Verifique a estabilidade da estrutura de Lewis
Agora você chegou à última etapa em que precisa verificar a estabilidade da estrutura de Lewis do C4H10.
A estabilidade da estrutura de Lewis pode ser verificada usando um conceito formal de carga .
Resumindo, devemos agora encontrar a carga formal nos átomos de carbono (C), bem como nos átomos de hidrogênio (H) presentes na molécula C4H10.
Para calcular o imposto formal, deve-se utilizar a seguinte fórmula:
Carga formal = Elétrons de valência – (Elétrons ligantes)/2 – Elétrons não ligantes
Você pode ver o número de elétrons ligantes e elétrons não ligantes para cada átomo da molécula C4H10 na imagem abaixo.
Para o átomo de carbono (C):
Elétrons de valência = 4 (porque o carbono está no grupo 14)
Elétrons de ligação = 8
Elétrons não ligantes = 0
Para o átomo de hidrogênio (H):
Elétron de valência = 1 (porque o hidrogênio está no grupo 1)
Elétrons de ligação = 2
Elétrons não ligantes = 0
| Acusação formal | = | elétrons de valência | – | (Elétrons de ligação)/2 | – | Elétrons não ligantes | ||
| VS | = | 4 | – | 02/08 | – | 0 | = | 0 |
| H | = | 1 | – | 2/2 | – | 0 | = | 0 |
A partir dos cálculos de carga formal acima, você pode ver que os átomos de carbono (C), assim como os átomos de hidrogênio (H), têm carga formal “zero” .
Isto indica que a estrutura de Lewis de C4H10 acima é estável e não há mais alterações na estrutura de C4H10 acima.
Na estrutura de pontos de Lewis de C4H10 acima, você também pode representar cada par de elétrons de ligação (:) como uma ligação simples (|). Fazer isso resultará na seguinte estrutura de Lewis de C4H10.
Espero que você tenha entendido completamente todas as etapas acima.
Para mais prática e melhor compreensão, você pode tentar outras estruturas de Lewis listadas abaixo.
Experimente (ou pelo menos veja) estas estruturas de Lewis para uma melhor compreensão: