Então você já viu a imagem acima, certo?
Deixe-me explicar brevemente a imagem acima.
A estrutura de Lewis do H2O possui um átomo de oxigênio (O) no centro que é cercado por dois átomos de hidrogênio (H). Existem 2 ligações simples entre o átomo de oxigênio (O) e cada átomo de hidrogênio (H). Existem 2 pares solitários no átomo de oxigênio (O).
Se você não entendeu nada da imagem acima da estrutura de Lewis de H2O, então fique comigo e você obterá uma explicação detalhada passo a passo sobre como desenhar uma estrutura de Lewis de H2O .
Então, vamos prosseguir para as etapas de desenho da estrutura de Lewis do H2O.
Etapas para desenhar a estrutura H2O Lewis
Etapa 1: Encontre o número total de elétrons de valência na molécula de H2O
Para encontrar o número total de elétrons de valência na molécula de H2O , primeiro você precisa saber os elétrons de valência presentes no átomo de hidrogênio 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 hidrogênio e também do oxigênio usando uma tabela periódica .
Elétrons totais de valência na molécula de H2O
→ Elétrons de valência dados pelo átomo de hidrogênio:
O hidrogênio é um elemento do grupo 1 da tabela periódica.[1] 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.
→ 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 na molécula de H2O = elétrons de valência doados por 2 átomos de hidrogênio + elétrons de valência doados por 1 átomo de oxigênio = 1(2) + 6 = 8 .
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 H2O (água) e contém átomos de hidrogênio (H) e um átomo de oxigênio (O).
Você pode ver os valores de eletronegatividade do átomo de hidrogênio (H) e do átomo de oxigênio (O) na tabela periódica acima.
Se compararmos os valores de eletronegatividade do hidrogênio (H) e do oxigênio (O), então o átomo de hidrogênio é menos eletronegativo . Mas de acordo com a regra temos que manter o hidrogénio do lado de fora.
Aqui, o átomo de oxigênio (O) é 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 de H2O, é necessário colocar os pares de elétrons entre o átomo de oxigênio (O) e os átomos de hidrogênio (H).
Isso indica que o oxigênio (O) e o hidrogênio (H) estão quimicamente ligados entre si em uma molécula de H2O.
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 dos átomos externos.
Aqui no diagrama da molécula de H2O 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 de H2O.
A molécula de H2O tem um total de 8 elétrons de valência e destes, apenas 4 elétrons de valência são usados no diagrama acima.
Portanto, o número de elétrons restantes = 8 – 4 = 4 .
Você precisa colocar esses 4 elétrons no átomo central de oxigênio no diagrama acima da molécula de H2O.
Agora vamos passar para a próxima etapa.
Etapa 5: verifique o octeto no átomo central
Nesta etapa, você precisa verificar se o átomo central de oxigênio (O) é estável ou não.
Para verificar a estabilidade do átomo central de oxigênio (O), precisamos verificar se ele forma um octeto ou não.
Você pode ver na imagem acima que o átomo de oxigênio forma um octeto. Isso significa que tem 8 elétrons.
E assim o átomo central de oxigênio é estável.
Agora vamos para a última etapa para verificar se a estrutura de Lewis do H2O 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 H2O.
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 hidrogênio (H), bem como do átomo de oxigênio (O) presente na molécula de H2O.
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 H2O na imagem abaixo.
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
Para o átomo de oxigênio (O):
Elétrons de valência = 6 (porque o oxigênio está no grupo 16)
Elétrons de ligação = 4
Elétrons não ligantes = 4
Acusação formal | = | elétrons de valência | – | (Elétrons de ligação)/2 | – | Elétrons não ligantes | ||
H | = | 1 | – | 2/2 | – | 0 | = | 0 |
Oh | = | 6 | – | 4/2 | – | 4 | = | 0 |
A partir dos cálculos de carga formal acima, você pode ver que os átomos de hidrogênio (H), assim como os átomos de oxigênio (O), têm carga formal “zero” .
Isso indica que a estrutura de Lewis de H2O acima é estável e não há mais alterações na estrutura de H2O acima.
Na estrutura de pontos de Lewis de H2O acima, você também pode representar cada par de elétrons de ligação (:) como uma ligação simples (|). Fazer isso resultará na seguinte estrutura de Lewis de H2O.
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: