O oxibrometo (OBr2) possui um átomo central de oxigênio (O) com 6 elétrons de valência, formando ligações simples com dois átomos de bromo (Br), cada um contribuindo com 7 elétrons de valência. A estrutura de Lewis mostra duas ligações O-Br simples e dois pares isolados no átomo de oxigênio, usando 20 elétrons de valência no total. OBr2 adota uma geometria molecular curvada com um ângulo de ligação ligeiramente menor que 109.5°, influenciado pela repulsão de pares solitários. As ligações O-Br são polares devido à diferença de eletronegatividade (O: 3.44, Br: 2.96), tornando a molécula polar em geral. Esta estrutura afeta sua reatividade química e potencial uso em reações de halogenação.
Pelo arranjo dos elétrons da camada mais externa, a estrutura mais energeticamente estabilizada da estrutura obr2 lewis pode ser determinada. Em uma estrutura de Lewis, elétrons frouxamente limitados pela força nuclear são mostrados ao redor dos símbolos atômicos.
Como desenhar estrutura de lewis para OBR2
Na estrutura de Lewis obr2 vemos um diagrama básico onde é mostrado o esqueleto de ligação O-Br da molécula.
Com o uso dos símbolos atômicos de oxigênio e bromo, o obr2 estrutura de lewis mostra a posição dos átomos na molécula com excesso de elétrons (além dos elétrons de ligação) ao redor do átomo em particular.
na moderna Tabela periódica O oxigênio está no grupo 16 e o bromo está no grupo 17. Os elétrons na última órbita do átomo de oxigênio é [He] 2s2 2p4. O arranjo eletrônico do átomo de bromo é [Ar] 3d10 4s2 4p5.
Nos níveis de energia da órbita externa dos átomos de Oxigênio e Bromo, um total de vinte partículas carregadas negativamente (7 + 7 + 6) estão disponíveis significa dez pares de elétrons para a formação de ligações no obr2 estrutura de lewis.
O oxigênio está no centro da estrutura de pontos de elétrons obr2 e dois átomos de bromo conectados ao lado oposto do átomo central. Após este arranjo; elétrons de valência são colocados de acordo com seu átomo pai.
Para cobrir a última órbita com oito elétrons, átomos de oxigênio e bromo compartilham nuvem de elétrons. Para fazer uma ligação simples, duas nuvens de elétrons são unidas, o que é mostrado por uma única linha em obr2 estrutura de lewis.
Neste obr2 acima estrutura de lewis, os átomos de oxigênio e bromo têm um total de oito pares de elétrons não compartilhados em excesso.
OBR2 forma da estrutura de lewis
De acordo com a teoria da ligação de valência, a forma de uma molécula é a forma distorcida da geometria da molécula se o átomo central contiver qualquer par de elétrons não compartilhado.
A Teoria VSEPR estados com maior densidade de carga, a capacidade de repulsão da nuvem de pares de elétrons livres é maior do que a nuvem de pares de elétrons de ligação. O átomo central Oxigênio tem dois pares de nuvens de elétrons não ligantes que ocupam muito espaço para criar repulsão estérica na nuvem de elétrons ligantes.
O átomo de oxigênio na molécula obr2 tem um orbital híbrido sp3, então a geometria relacionada seria como tetraédrica. Mas a nuvem de elétrons fazendo repulsão estérica perturba a geometria e forma uma molécula de forma dobrada.
OBR2 lewis estrutura encargos formais
Carga formal é a densidade de carga de um átomo em uma configuração particular de pontos de elétrons, onde é assumido que a nuvem de elétrons de ligação é igualmente distribuída.
Carga formal dos átomos em obr2 estrutura de lewis pode ser calculado pela equação, f = (n – lp – (bp/2)). Onde 'n' é o número de elétrons da última órbita, lp é os elétrons não compartilhados e bp é o elétron dos pares de ligação de um átomo particular.
Da tabela periódica, sabemos que o átomo de oxigênio tem seis elétrons e o átomo de bromo tem sete elétrons em sua última camada eletrônica preenchida. No obr2 estrutura de lewis cada átomo de bromo tem três pares isolados onde o átomo de oxigênio tem dois pares de nuvem de elétrons não ligantes.
Carga formal do átomo de bromo na estrutura de pontos de elétrons acima de obr2, {7- 6 – (1/2 × 2)} = 0.
Para o átomo de oxigênio no estrutura de lewis carga formal é, {6-4-(1/2×4)} = 0.
Como os átomos desta estrutura de pontos de elétrons obr2 acima têm carga formal “zero”, portanto, essa estrutura de lewis obr2 é muito estável energeticamente em comparação com as outras estruturas possíveis.
Pares solitários de estrutura de lewis OBR2
Um par de elétrons que permanece não compartilhado em uma formação de ligação química é chamado de par solitário. A densidade da nuvem de elétrons do par solitário concentra-se apenas no átomo contendo.
Para formar obr2 estrutura de lewis, vinte últimos elétrons de órbita preenchida dos três átomos estão envolvidos. Entre estes, dois pares (quatro elétrons) de elétrons resultam na formação da ligação O-Br. Oito pares de elétrons estão em excesso, estes são elétrons de pares solitários da molécula de monóxido de dibromina.
A nuvem de elétrons de pares solitários permanece no controle de apenas um átomo, tão perto de seu núcleo do que a nuvem de elétrons de ligação que se espalha pela distância média dos dois átomos de ligação. Portanto, esta nuvem carregada negativamente tem alta densidade de carga em comparação com a nuvem de elétrons de ligação.
É por isso que a nuvem de pares solitários é volumosa por natureza e cria uma forte repulsão estérica. Se o átomo central tem o par de elétrons solitário, sua geometria fica distorcida.
Hibridação OBR2
De acordo com a teoria da ligação de valência, os orbitais atômicos são misturas para produzir novos orbital híbrido com forma diferente e energia que aumentam a capacidade de sobreposição com outros orbitais atômicos.
No nível de energia mais baixo, o átomo de oxigênio tem dois elétrons emparelhados em 2s e um orbital 2p. Ele também contém um único elétron de spin nos dois orbitais 2p. Esses orbitais 2s e 2p do átomo de oxigênio se misturam para dar sp3 orbital hibridizado.
Este orbital híbrido sp3 agora faz maior sobreposição ao orbital 4p Bromo.
Ressonância da estrutura de Lewis OBR2
Se os elétrons que não participam da formação da ligação mudam para o orbital vago do átomo adjacente, então obtemos uma estrutura de pontos de elétrons diferente, que é chamada de estrutura de ressonância.
No obr2 estrutura de lewis tanto o oxigênio quanto o bromo têm elétrons extras que não participam da formação de ligações. Para deslocar a nuvem de elétrons, apenas o átomo de bromo tem o orbital 4d vago na 4ª camada.
A partir da estrutura de pontos de elétrons neutros, um par de elétrons não ligantes do átomo de Oxigênio deslocaliza-se para o orbital vago do átomo de Bromo. Como o deslocamento da nuvem eletrônica ocorre do átomo central para o átomo ligante, isso é chamado de ligação de volta.
Para esta ligação 2pπ (O) – 4dπ (Br), parcial forma de ligação dupla e obtemos as estruturas ressonantes da molécula de monóxido de dibromina.
Regra do octeto da estrutura de lewis OBR2
Esta regra afirma que os átomos envolvidos de uma estrutura de pontos de elétrons se orientam de uma maneira que compartilham uma nuvem de elétrons e sua camada de nível de energia externa contém oito elétrons. Este arranjo da nuvem eletrônica dá estabilização.
O oxigênio tem seis elétrons em seu orbital externo s e p od 2nd camada, onde o átomo de bromo tem sete elétrons no orbital s e p da 4ª camada.
Eles compartilham a nuvem de elétrons de tal forma que cada um deles preenche a margem de até oito elétrons na camada externa. Portanto, o orbital sp3 do átomo de oxigênio se sobrepõe ao orbital 4p do bromo para satisfazer a regra.
OBR2 polar ou apolar
momento de dipolo (µ) causa polaridade em uma ligação, que pode ser calculada pelo produto da carga separada (δ) e distância entre as cargas (r) na ligação.
Na molécula de monóxido de dibromina, eletro-negatividade de Oxigênio (O) é 3.44 e a de Bromo é 2.96 com base na escala de Pauling. Essa diferença na capacidade de puxar a nuvem de elétrons da ligação cria a separação de carga na ligação e o monóxido de dibromina se torna uma molécula polar.
Se esta diferença de eletronegatividade for 0.4 ou mais do que uma separação de carga ocorre na ligação, o que resulta em um dipolo, significa que uma extremidade da ligação se torna ligeiramente negativa do que a outra. Este dipolo é um componente vetorial direcionado para a extremidade negativa.
A direção do dipolo é em direção ao átomo com maior tendência de puxar a nuvem de elétrons ligantes, o átomo de Oxigênio. Mais sobre este átomo tem nuvem de pares de elétrons solitários que também aumenta a quantidade de dipolo de elétrons em direção a ele.
Para a repulsão eletrônica estérica, a forma da molécula torna-se dobrada. Daí o obr2 estrutura de lewis tem um vetor dipolo eletrônico líquido que torna a molécula polar.
Ângulo de ligação da estrutura de Lewis OBR2
Em uma estrutura de pontos de elétrons de uma molécula, o ângulo entre duas ligações adjacentes (ângulo de ligação) pode ser calculado matematicamente pelo produto escalar de vetores.
O átomo central Oxigênio é hibridizado sp3, então o ângulo de ligação possível no obr2 estruturas de lewis é 109.5̊. Mas devido à presença dos pares de elétrons sobre esse átomo que não participam da ligação, o ângulo geométrico se distorceu.
Os elétrons não ligantes do átomo de Oxigênio envolvem a ligação de volta 2pπ (O) – 4dπ (Br) com o átomo de Bromo. A repulsão de pares solitários na nuvem de elétrons de ligação diminui. À medida que a ligação dupla parcial se forma, produz-se a repulsão estérica da nuvem de elétrons de ligação.
O bromo está no 4th período na tabela periódica com configuração eletrônica volumosa. Na molécula, ambos os átomos de bromo têm três pares de nuvens eletrônicas não compartilhadas. É maior a repulsão estérica da nuvem de elétrons de ligação.
Como um todo, o ângulo de ligação da molécula aumenta para 112°.
Geometria eletrônica da estrutura de lewis OBR2
Teoricamente podemos prever a geometria de obr2 estrutura de lewis pelos pressupostos da teoria de repulsão de pares de elétrons da casca de valência.
Com a ajuda da hibridização do átomo central, comprimento de ligação, ângulo de ligação, forma geral da molécula, podemos prever a possível posição atômica em uma molécula. Vários métodos espectroscópicos como UV-visível, IR, Rama, RMN, Eletrônico ou Espectro de massa pode ajudar a identificar a geometria obr2 estrutura de lewis.
No obr2 estrutura de lewis A ligação sigma (σ) está presente em ambos os lados do átomo de oxigênio central que é hibridizado sp3 com dois pares de nuvem eletrônica não compartilhada. Portanto, esta molécula pode ser generalizada como uma molécula do tipo AX2 com duas ligações simples e duas nuvens de pares de elétrons não ligantes.
A partir da teoria VSEPR pode-se dizer que esta molécula pertence ao grupo de geometria tetraédrica.
Elétrons de valência OBR2
Os últimos elétrons da camada energética preenchidos são chamados de elétrons de valência, que podem absorver energia para estar em estado excitado, onde podem se envolver em reações químicas.
Em Obr2 estrutura de lewis os três átomos contém vinte desse tipo de elétrons. Cada átomo de bromo tem sete elétrons nos últimos orbitais 4s e 4p preenchidos, enquanto o átomo de oxigênio tem esse tipo de seis partículas carregadas negativamente na 2ª órbita.
Os elétrons dos orbitais do núcleo em um modelo de estrutura atômica são fortemente ligados ao núcleo por fortes força nuclear. Com o aumento do nível de energia eletrônica do núcleo, a força de ligação diminui.
Por esta razão, os elétrons da camada externa estão frouxamente amarrados e podem se mover para um nível de energia mais alto, absorvendo a energia fornecida.
OBR2 usa
O monóxido de dibromina é usado para reações de bromação onde a forma radical é produzida para progredir ainda mais na reação.
O composto está apenas em condição estável em temperatura muito baixa como (-40 ̊) ou inferior a esta. Mesmo se decompõe à temperatura ambiente. Portanto, não são conhecidos muitos usos do composto.
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