Então você já viu a imagem acima, certo?
Deixe-me explicar brevemente a imagem acima.
A estrutura de Lewis ClO4- (íon perclorato) tem um átomo de cloro (Cl) no centro que é cercado por quatro átomos de oxigênio (O). Existem 3 ligações duplas e 1 ligação simples entre o átomo de cloro (Cl) e cada átomo de oxigênio (O). Existem 2 pares solitários em átomos de oxigênio (O) com ligação dupla e 3 pares solitários em átomos de oxigênio (O) com ligação simples.
Se você não entendeu nada da imagem acima da estrutura ClO4-Lewis, então fique comigo e você obterá uma explicação detalhada passo a passo sobre como desenhar uma estrutura de Lewis do íon ClO4 .
Então, vamos prosseguir para as etapas de desenho da estrutura de Lewis do íon ClO4.
Etapas para desenhar a estrutura ClO4-Lewis
Etapa 1: Encontre o número total de elétrons de valência no íon ClO4
Para encontrar o número total de elétrons de valência no íon ClO4- (íon perclorato), primeiro você precisa conhecer os elétrons de valência presentes no átomo de cloro e também no átomo de oxigênio.
(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 cloro e também do oxigênio usando uma tabela periódica .
Elétrons totais de valência no íon ClO4-
→ Elétrons de valência dados pelo átomo de cloro:
O cloro é um elemento do grupo 17 da tabela periódica. [1] Portanto, os elétrons de valência presentes no cloro são 7 .
Você pode ver os 7 elétrons de valência presentes no átomo de cloro, conforme mostrado na imagem acima.
→ Elétrons de valência dados pelo átomo de oxigênio:
O oxigênio é um elemento do grupo 16 da tabela periódica. [2] Portanto, os elétrons de valência presentes no oxigênio são 6 .
Você pode ver os 6 elétrons de valência presentes no átomo de oxigênio, conforme mostrado na imagem acima.
Então,
Total de elétrons de valência no íon ClO4- = elétrons de valência doados por 1 átomo de cloro + elétrons de valência doados por 4 átomos de oxigênio + 1 elétron extra é adicionado devido à carga negativa = 7 + 6(4) + 1 = 32 .
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 ClO4- e contém átomos de cloro (Cl) e átomos de oxigênio (O).
Você pode ver os valores de eletronegatividade do átomo de cloro (Cl) e do átomo de oxigênio (O) na tabela periódica acima.
Se compararmos os valores de eletronegatividade do cloro (Cl) e do oxigênio (O), então o átomo de cloro é menos eletronegativo .
Aqui, o átomo de cloro (Cl) é o átomo central e os átomos de oxigênio (O) são os átomos externos.
Etapa 3: Conecte cada átomo colocando um par de elétrons entre eles
Agora, na molécula de ClO4, é necessário colocar os pares de elétrons entre o átomo de cloro (Cl) e os átomos de oxigênio (O).
Isso indica que o cloro (Cl) e o oxigênio (O) estão quimicamente ligados entre si em uma molécula de ClO4.
Etapa 4: tornar os átomos externos estáveis
Nesta etapa você precisa verificar a estabilidade dos átomos externos.
Aqui no esboço da molécula de ClO4 você pode ver que os átomos externos são átomos de oxigênio.
Esses átomos externos de oxigênio formam um octeto e são, portanto, estáveis.
Além disso, na etapa 1, calculamos o número total de elétrons de valência presentes no íon ClO4-.
O íon ClO4- tem um total de 32 elétrons de valência e todos esses elétrons de valência são usados no diagrama acima.
Portanto, não há mais pares de elétrons para manter no átomo central.
Então agora vamos para a próxima etapa.
Passo 5: Verifique a estabilidade da estrutura de Lewis
Agora você chegou à última etapa em que precisa verificar a estabilidade da estrutura de Lewis do íon ClO4-.
A estabilidade da estrutura de Lewis pode ser verificada usando um conceito formal de carga .
Resumindo, agora precisamos encontrar a carga formal dos átomos de cloro (Cl), bem como dos átomos de oxigênio (O) presentes na molécula de ClO4.
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 de ClO4 na imagem abaixo.
Para o átomo de cloro (Cl):
Elétrons de valência = 7 (porque o cloro está no grupo 17)
Elétrons de ligação = 8
Elétrons não ligantes = 0
Para o átomo de oxigênio (O):
Elétrons de valência = 6 (porque o oxigênio está no grupo 16)
Elétrons de ligação = 2
Elétrons não ligantes = 6
| Acusação formal | = | elétrons de valência | – | (Elétrons de ligação)/2 | – | Elétrons não ligantes | ||
| Cl | = | 7 | – | 02/08 | – | 0 | = | +1 |
| Oh | = | 6 | – | 2/2 | – | 6 | = | -1 |
A partir dos cálculos formais de carga acima, você pode ver que o átomo de cloro (Cl) tem carga de +1 , enquanto os átomos de oxigênio têm carga de -1 .
Então vamos manter essas cargas nos respectivos átomos da molécula de ClO4.
A imagem acima mostra que a estrutura de Lewis do ClO4 não é estável.
Portanto, precisamos de minimizar estas cargas movendo os pares de eletrões dos átomos de oxigénio para o átomo de cloro.
Depois de mover os pares de elétrons do átomo de oxigênio para o átomo de cloro, as cargas do átomo central de cloro, bem como de três átomos de oxigênio, tornam-se zero. E é uma estrutura de Lewis mais estável. (veja imagem abaixo).
Resta uma carga -ve no átomo de oxigênio, o que dá uma carga formal -1 na molécula de ClO4.
Esta carga geral -1 na molécula de ClO4 é mostrada na imagem abaixo.
Na estrutura de pontos de Lewis do íon ClO4 acima, você também pode representar cada par de elétrons de ligação (:) como uma ligação simples (|). Isso lhe dará a seguinte estrutura de Lewis do íon ClO4.
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: