Neste artigo vamos explorar a estrutura de ch3cooh lewis, características e 13 fatos essenciais sobre o ácido acético.
Ch3cooh é um líquido incolor que tem odor de vinagre. É miscível em água. Sua base conjugada é o íon acetato. Ch3cooh é amplamente utilizado para a fabricação de monômero de acetato de vinil. O peso molecular do ácido acético é 60.052 g/mol.
Desenho da Estrutura Ch3cooh Lewis
No Ch3cooh Lewis, o átomo C central usa o orbital híbrido sp2 para formar o composto ch3cooh. No estado excitado, C tem 4 elétrons de valência, dos quais 1 é usado para se ligar com o átomo de C – grupo Ch3, 1 é usado para fazer a ligação σ com o átomo de O do grupo –OH e 1 é usado para formar a ligação σ com o átomo de O.
O elétron de valência restante é usado para formar a ligação C=O (pi). O átomo de O da carbonila forma uma ligação 1σ e 1∏ com o átomo de C e os 1 elétrons restantes existem como 4 pares isolados. O átomo de O do grupo –OH forma 2 ligações σ com o grupo –Ch2 e o átomo de H. Os 3 elétrons restantes, como de costume, existem como 4 pares isolados no grupo – OH.
Ressonância da estrutura de Ch3cooh Lewis
O processo empírico através do qual o movimento de pares de elétrons ocorre de um para outro átomo, ou seja, a distribuição de pares de elétrons ocorre por deslocalização é denominado como ressonância e por este processo as espécies que são obtidas são definidas como estrutura ressonante.
Em Ch3cooh 2 equivalente ressoando estrutura são obtidas. Nesta estrutura, ligação dupla parcial ocorre entre a ligação CO. A razão por trás disso é que o par de elétrons não compartilhado no átomo O do grupo –OH está em conjugação com o orbital antiligante ∏* vazio do grupo carbonila.
Forma da estrutura Ch3cooh Lewis
De acordo com a teoria VSEPR, a forma de Ch3cooh é um planejador trigonal no qual o carbono carbonílico central é circundado pelo átomo de O carbonil, grupo -Ch3 e grupo -OH.
Mas o C do grupo –Ch3 é tetraedricamente rodeado por 3 H e o grupo –C=O e também o átomo de O do grupo –OH é tetraedricamente rodeado pelo grupo –C=O, átomo H e 2 pares isolados. Ch3cooh existe em forma de planejador de modo que o ângulo de ligação encontrado no ácido acético é 1200.
Carga formal da estrutura de Ch3cooh Lewis
A carga formal dos átomos em Ch3cooh pode ser obtida pela fórmula que é dada abaixo:
Carga Formal (FC) = Nº de elétrons de valência (elétrons de ligação)/2- Nº de pares de elétrons não compartilhados
Daí a carga formal no átomo de C da carbonila em Ch3cooh=4-8/2-0= 0.
Carga formal no átomo de O carbonil em Ch3cooh=6-4/2-4=0.
Carga formal no átomo de O do grupo –OH=6-4/2-4=0.
Carga formal no átomo de C do grupo –ch3=4-8/2-0=0.
Portanto, a carga formal no átomo central de C é 0. Cada átomo em Ch3cooh tem carga formal 0, fazendo com que todo o composto seja eletricamente neutro.
Ângulo da estrutura Ch3cooh Lewis
Em Ch3cooh estrutura de lewis, o carbono carbonílico usa o orbital híbrido sp2 para formar ligações com o grupo –ch3 e o grupo –OH, ou seja, o ângulo CCO é 1200. O átomo de carbono no grupo –Ch3 é hibridizado sp3, ou seja, o ângulo HCH deve ser 109.280.
O carbonil O é o mesmo do carbono carbonílico que é hibridizado sp2 (ou seja, 1200) e também o átomo de O do grupo –OH é hibridizado sp3 (ou seja, 109.280). Como o átomo central em Ch3cooh é intitulado em 1200 ângulo, o composto geral é planejador.
Regra do Octeto da estrutura de Ch3cooh Lewis
In o Ch3cooh estrutura de lewis vemos que todos os átomos cumpriram seu octeto. O grupo C do ch3 forma 3 ligações com o átomo de H e 1 ligação com o grupo C=O.
O carbono carbonílico forma ligações 1σ e 1∏ com o átomo de O e também forma 2 ligações σ com os grupos -ch3 e –OH. A carbonila O forma dupla ligação com o átomo de C e também contém 2 pares isolados. O átomo de O do grupo –OH forma 2 ligações σ com o grupo C=O e 1 átomo de H. A partir disso, vemos que todos os átomos satisfazem a regra do octeto, exceto H, que satisfazem a regra do dubleto.
Pares Solitários da Estrutura Ch3cooh Lewis
Os pares de elétrons solitários são os elétrons de valência que não são compartilhados entre 2 átomos quando estão conectados através de uma ligação covalente. Também é conhecido como par de elétrons não ligante.
A fórmula com a ajuda da qual podemos calcular o par solitário de elétrons no átomo de Ch3cooh é descrita abaixo:
Pares de elétrons solitários de um átomo = elétrons que se apresentam na camada de valência do átomo – quantas são as ligações formadas por esse átomo.
par de elétrons solitário presente no átomo de O do grupo C=O no ácido acético= 6-2=4 ou seja, 2 pares de elétrons não compartilhados.
Par de elétrons solitário presente no átomo de O do grupo –OH em Ch3cooh=6-2=4, ou seja, 2 pares de elétrons não compartilhados.
Par solitário de elétrons presente no átomo C do grupo –C=O= 4-4=0 ou seja, pares de elétrons não ligantes.
Esses pares de elétrons não compartilhados são mostrados na estrutura de lewis de Ch3cooh em átomos de C, H, O como pontos de elétrons.
Elétrons de Valência Ch3cooh
Para descobrir o elétron de valência total em Ch3cooh é preciso saber quantos elétrons de valência estão presentes nos átomos de C, H e oxigênio. C tem a configuração eletrônica de 1s2 2s2 2p2 e a configuração eletrônica do átomo de C mostra que existem 4 elétrons.
O átomo de oxigênio tem a configuração eletrônica de 1s2 2s2 2p4 ou seja, existem 6 elétrons de valência no átomo de O e H tem apenas 1 elétron de valência. Ch3cooh contém o elétron de valência total que será igual à soma de todos os elétrons de valência de C, O e H átomos. Portanto, em Ch3cooh (4*2)+(2*6)+(4*1)=24 elétrons de valência presentes.
Hibridação Ch3cooh
Hibridização significa onde o átomo central mistura seus orbitais atômicos, como s, p, d, que estão em diferentes estados de energia para produzir orbitais híbridos de energia semelhante, por exemplo, sp2, sp3, sp3d etc. A configuração eletrônica do átomo C é 2s2 2p2 no estado de energia fundamental. Na camada de valência do átomo de C, descobrimos que apenas 2 elétrons desemparelhados estão presentes e para produzir Ch3cooh, são necessários 4 elétrons desemparelhados.
Quando a energia é aplicada, 1 2s elétrons vão para o orbital 2p vago, perfazendo um total de 4 elétrons desemparelhados na camada de valência do átomo C. Na próxima etapa, 1 átomo de O do grupo –OH, o átomo de C do grupo –Ch3 e outro átomo de O dão seus 1 elétron desemparelhado para formar ligações C-Ch3, C-OH e CO. O átomo de O dá seu elétron desemparelhado restante para formar ligações C=O (pi).
Neste composto central C usa orbital híbrido sp2 para fazer essas ligações. De acordo com a hibridização sp2, a geometria do Ch3cooh será planejada.
Solubilidade de Ch3cooh
Como o Ch3cooh é de natureza polar, é solúvel em solventes polares como água, etanol, metanol etc. É altamente solúvel em solventes polares. Como o Ch3cooh é de natureza ácida, ele reage com álcalis aquosos, a reação de neutralização ocorre e água e sais de acetato são formados. Quando dissolvido em água, Ch3cooh dissocia-se em água para dar íons Ch3coo- e H+.
O Ch3cooh é Iônico?
Ch3cooh é um composto iônico. Isso ocorre porque quando o ch3cooh desintriga o acetato e o íon H+ são produzidos. Quando o ácido acético é adicionado à água, ele se dissolve facilmente e aq. solução de Ch3cooh conduz eletricidade, pois existem íons que são semelhantes a um composto iônico.
O ácido acético tem alto ponto de ebulição como outros compostos iônicos. 2 As moléculas de Ch3cooh dimerizam através da ligação intramolecular de H, para separá-las é necessária uma grande quantidade de energia. Isso mencionou claramente que o Ch3cooh é de natureza iônica.
O Ch3cooh é ácido ou básico?
Ch3cooh é um composto ácido. Isto é devido à presença do grupo cooh. Em solução aquosa dá íon H+ e íon ch3coo-. Como composto ácido, reage com bases para dar água e sal. O ácido acético reage com a base como NaoH, dá água e acetato de sódio (ch3ccoNa).
O Ch3cooh é polar ou apolar?
Ch3cooh é de natureza polar. Um composto é dito polar se seu momento de dipolo não for igual a zero. Neste composto, devido à presença do grupo carbonila, o momento de ligação C=O está em direção ao átomo de oxigênio.
Em ch3cooh, o par solitário no átomo de O do grupo -OH é deslocalizado com o orbital antiligante ∏* do grupo C=O e para este polo –ve cria no átomo de O da carbonila e o polo +ve cria no átomo de oxigênio do grupo OH. Daí ocorre a separação de carga. É por isso que ch3ccoh é de natureza polar.
O Ch3cooh é linear ou tetraédrico?
Ch3cooh tem forma de planejador com hibridização sp2 do átomo C central. Não é linear ou tetraédrico por natureza.
Conclusão
Tendo em mente os fatos discutidos acima, concluímos que o ácido acético é um composto iônico polar no qual o carbonil C usa o orbital híbrido sp2 que torna o composto planejador. é pka é baixo de modo que é um ácido fraco e também tem tendência a formar água e sais sempre que reage com bases. Ch3cooh é um composto estável devido à ressonância.
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