Então você já viu a imagem acima, certo?
Deixe-me explicar brevemente a imagem acima.
A estrutura de Lewis CN- (íon cianeto) tem um átomo de carbono (C) e um átomo de nitrogênio (N) que contêm uma ligação tripla entre eles. Existe um par solitário no átomo de carbono (C), bem como no átomo de nitrogênio (N). Existe uma carga formal -1 no átomo de carbono (C).
Se você não entendeu nada da imagem acima da estrutura de Lewis do CN- (íon cianeto), então fique comigo e você obterá uma explicação detalhada passo a passo sobre como desenhar uma estrutura de Lewis do íon CN .
Então, vamos prosseguir para as etapas de desenho da estrutura de Lewis do íon CN.
Etapas para desenhar a estrutura CN-Lewis
Etapa 1: Encontre o número total de elétrons de valência no íon CN
Para encontrar o número total de elétrons de valência em um CN- (íon cianeto), primeiro você precisa saber os elétrons de valência presentes em um único átomo de carbono, bem como no átomo de nitrogênio.
(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 nitrogênio usando uma tabela periódica .
Elétrons totais de valência no íon CN
→ 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 nitrogênio:
O nitrogênio é um elemento do grupo 15 da tabela periódica. [2] Portanto, os elétrons de valência presentes no nitrogênio são 5 .
Você pode ver os 5 elétrons de valência presentes no átomo de nitrogênio, conforme mostrado na imagem acima.
Então,
Total de elétrons de valência no íon CN- = elétrons de valência doados por 1 átomo de carbono + elétrons de valência doados por 1 átomo de nitrogênio + 1 elétron extra é adicionado devido a 1 carga negativa = 4 + 5 + 1 = 10 .
Passo 2: Selecione o átomo central
Para selecionar o átomo central, devemos lembrar que o átomo menos eletronegativo permanece no centro.
Agora, aqui o íon fornecido é o íon CN. Ele possui apenas dois átomos, então você pode selecionar qualquer um deles como átomo central.
Suponha que o átomo de carbono seja um átomo central.
(Você deve considerar o átomo menos eletronegativo como o átomo central).
Etapa 3: Conecte cada átomo colocando um par de elétrons entre eles
Agora, na molécula CN, você precisa colocar os pares de elétrons entre o átomo de carbono (C) e o átomo de nitrogênio (N).
Isso indica que o átomo de carbono (C) e o átomo de nitrogênio (N) estão quimicamente ligados entre si em uma molécula de CN.
Etapa 4: torne os átomos externos estáveis. Coloque o par de elétrons de valência restante no átomo central.
Nesta etapa você precisa verificar a estabilidade do átomo externo.
Aqui no diagrama da molécula CN, assumimos que o átomo de carbono era o átomo central. O nitrogênio é, portanto, o átomo externo.
Devemos, portanto, tornar o átomo de nitrogênio estável.
Você pode ver na imagem abaixo que o átomo de nitrogênio forma um octeto e, portanto, é estável.
Além disso, na etapa 1, calculamos o número total de elétrons de valência presentes no íon CN.
O íon CN tem um total de 10 elétrons de valência e destes, apenas 8 elétrons de valência são usados no diagrama acima.
Portanto, o número de elétrons restantes = 10 – 8 = 2 .
Você precisa colocar esses 2 elétrons no átomo de carbono no diagrama acima da molécula CN.
Agora vamos passar para a próxima etapa.
Etapa 5: verifique o octeto no átomo central. Se não tiver octeto, mova o par solitário para formar uma ligação dupla ou tripla.
Nesta etapa, você precisa verificar se o átomo de carbono central (C) é estável ou não.
Para verificar a estabilidade deste átomo de carbono (C), devemos verificar se ele forma um octeto ou não.
Infelizmente, este átomo de carbono não forma um octeto aqui. O carbono tem apenas 4 elétrons e é instável.
Agora, para tornar este átomo de carbono estável, é necessário mover o par de elétrons do átomo de nitrogênio.
Mas depois de mover um par de elétrons, o átomo de carbono ainda não forma um octeto, pois possui apenas 6 elétrons.
Novamente, precisamos mover um par extra de elétrons do átomo de nitrogênio.
Depois de mover esse par de elétrons, o átomo de carbono receberá mais 2 elétrons e, assim, seu total de elétrons passará a ser 8.
Você pode ver na imagem acima que o átomo de carbono forma um octeto porque possui 8 elétrons.
Agora vamos passar para a etapa final para verificar se a estrutura de Lewis acima 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 CN Lewis.
A estabilidade da estrutura de Lewis pode ser verificada usando um conceito formal de carga .
Resumindo, devemos agora encontrar a carga formal no átomo de carbono (C), bem como no átomo de nitrogênio (N) presente na molécula CN.
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 CN na imagem abaixo.
Para o átomo de carbono (C):
Elétrons de valência = 4 (porque o carbono está no grupo 14)
Elétrons de ligação = 6
Elétrons não ligantes = 2
Para o átomo de nitrogênio (N):
Elétrons de valência = 5 (porque o nitrogênio está no grupo 15)
Elétrons de ligação = 6
Elétrons não ligantes = 2
| Acusação formal | = | elétrons de valência | – | (Elétrons de ligação)/2 | – | Elétrons não ligantes | ||
| VS | = | 4 | – | 6/2 | – | 2 | = | -1 |
| NÃO | = | 5 | – | 6/2 | – | 2 | = | 0 |
A partir dos cálculos formais de carga acima, você pode ver que o átomo de carbono (C) tem carga de -1 e o átomo de nitrogênio (N) tem carga de 0 .
Então vamos manter essas cargas nos respectivos átomos da molécula CN.
Esta carga geral -1 na molécula CN é mostrada na imagem abaixo.
Na estrutura de pontos de Lewis do íon CN acima, você também pode representar cada par de elétrons de ligação (:) como uma ligação simples (|). Ao fazer isso, você obterá a seguinte estrutura de Lewis do íon CN.
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: