Estrutura de Lewis SCO: Desenhos, Hibridação, Forma, Cargas, Par e Fatos Detalhados

Neste post, veremos como construir a estrutura de sco lewis, carga formal, hibridização e geometria passo a passo.

Sulfeto de carbonila, às vezes conhecido como COS, é um gás estratosférico bem conhecido e abundante com a fórmula química SCO.

  1. Estrutura de Lewis do Sulfeto de Carbonila
  2. Geometria Molecular de Carbonil Sulfeto
  3. Hibridização de Carbonil Sulfeto
  4. Pares solitários da estrutura de Lewis SCO
  5. Encargos formais da estrutura de Lewis da SCO
  6. Ressonância da estrutura de Lewis SCO

Tem um tremendo impacto na vida em terra, ar e água como parte do ciclo do enxofre. O enxofre, por outro lado, é um elemento venenoso para humanos e animais, e a exposição aguda pode resultar em morte.

1. Estrutura de Lewis do Carbonil Sulfeto (SCO):

A A estrutura de Lewis é criada por desenho elétrons de valência em pares ao redor do símbolo de um elemento no meio.

Os elétrons de valência são encontrados na camada mais externa do átomo e desempenham um papel na formação de ligações.

Isso é explicado pela estrutura de um átomo, em que o núcleo está no núcleo e os elétrons circulam em torno dele em suas órbitas.

O núcleo fornece uma atração atraente sobre os elétrons, permitindo que eles exibam suas características intrínsecas sem pular para outras órbitas.

De acordo com esse raciocínio, a força de atração do núcleo será mais fraca quanto mais distante a órbita estiver do núcleo. Como resultado, os elétrons na camada mais externa não são afetados pela atração do núcleo e podem se conectar facilmente com outro elemento próximo.

Oito elétrons de valência são o número máximo que um átomo pode ter.

Para começar a estudar o Estrutura de Lewis de sulfeto de carbonila, devemos primeiro estudar o mesmo para todos os componentes envolvidos.

O número atômico do carbono é seis e possui quatro elétrons de valência.

O número atômico do oxigênio é oito e possui seis elétrons de valência.

O número atômico do enxofre é 16 e contém 6 elétrons de valência.

Etapas para desenhar a estrutura de Lewis do sulfeto de carbonila:

- Calcule os elétrons de valência para cada um dos átomos envolvidos: o carbono tem um valor de quatro, enquanto o oxigênio e o enxofre têm um valor de seis.

- Para esboçar o Estrutura de Lewis de sulfeto de carbonila, determine a quantidade total de elétrons de valência disponíveis: São necessárias 16 moléculas de OCS para fazer uma molécula de OCS.

- Calcule quantos elétrons de valência a mais são necessários para estabilizar uma molécula de sulfeto de carbonila: O número total de elétrons de valência necessários é 24, portanto, a resposta é 8.

- Determine o tipo de conexão que está se formando entre os átomos envolvidos: À medida que o oxigênio e o enxofre se conectam com o carbono por apenas dois elétrons de valência cada, uma ligação dupla se desenvolverá.

- Procure o átomo principal: o carbono será escolhido, pois possui o menor valor de eletronegatividade dos três átomos envolvidos.

- Desenhe a estrutura de Lewis de sulfeto de carbonila usando todos os pontos discutidos anteriormente:

sco
estrutura de Lewis de SCO da wikipedia

Por que as moléculas de sulfeto de carbonila criam ligações duplas?

Ambos os átomos de oxigênio e enxofre requerem dois elétrons de valência para completar seu octeto, como visto na estrutura. Como o sulfeto de carbonila é uma molécula covalente, é impossível doar elétrons de valência.

Como resultado, todos os átomos envolvidos compartilham elétrons de valência para alcançar um estado estável.

A única ligação dupla com a qual a molécula atingiu um estado estável é a ligação simples, que possui um número ímpar de elétrons de valência.

Por que é necessário que o átomo central de uma molécula tenha a menor eletronegatividade?

A razão para isso é que quanto menor o valor de eletronegatividade, maior a inclinação para compartilhar elétrons.

O átomo central deve ter baixa eletronegatividade para compartilhar a maioria de seus elétrons de valência.

Caso contrário, os elétrons de valência do átomo central não serão compartilhados e nenhuma nova molécula será formada.

2. Geometria Molecular de Carbonil Sulfeto (SCO):

Porque todos os três átomos contribuintes são colocados a 180° um do outro na Estrutura de Lewis, é óbvio que a geometria molecular do sulfureto de carbonilo é linear.

A Teoria de Repulsão de Pares de Elétrons da Casca de Valência (VSEPR) também pode ser usada para estudar a geometria molecular dessa molécula em maior profundidade.

O comprimento da ligação entre o oxigênio e o carbono é 115.78 pm, enquanto o comprimento da ligação entre o enxofre e o carbono é 156.01 pm.

A molécula de sulfeto de carbonila tem uma estrutura simétrica devido às ligações duplas entre oxigênio e enxofre, bem como a quantidade igual de pares de elétrons livres nos átomos de enxofre e oxigênio.

A fato de que o sulfeto de carbonila tem uma estrutura molecular linear enquanto ter um único par de elétrons pode deixá-lo perplexo.

Como há uma quantidade igual de pares isolados de elétrons de valência no oxigênio e no enxofre, o efeito total se cancela, tornando a estrutura simétrica.

Como resultado, o sulfeto de carbonila começa a se comportar como uma molécula linear. A estrutura do sulfeto de carbonila seria trigonal planar se houvesse pares isolados desiguais de elétrons de valência.

estrutura de sco lewis
Estrutura de Lewis de sulfureto de carbonilo

3. Hibridização de sulfeto de carbonila (SCO):

O sulfeto de carbonila possui hibridização sp porque é uma molécula linear. Como o grupo carbonila é sp2 hibridizado, pode parecer incomum para alguns.

É vital notar que o grupo carbonila geralmente assume uma estrutura tetraédrica com um ângulo de ligação de 120°, mas esse não é o caso do sulfeto de carbonila, que tem geometria molecular linear.

A hibridização sp ocorre no sulfeto de carbonila quando três átomos participantes são organizados em um padrão linear, fazendo com que um orbital s e um p da mesma camada dentro de um átomo se misturem, resultando em dois novos orbitais de igual energia.

Uma ligação dupla é composta por uma ligação sigma e uma ligação pi, tornando-a uma ligação mais forte do que outras, pois ambas as ligações sigma e pi têm o mesmo impacto na ligação.

Apesar de as ligações sigma serem mais fortes que pi, a molécula tem características químicas distintas como resultado delas.

A hibridização é um processo matemático para descobrir a causa do desenvolvimento de ligações entre os átomos de uma molécula.

Ele investiga como orbitais atômicos distintos interagem com um átomo, resultando na geração de novos orbitais atômicos com energias semelhantes.

Dá um passo adiante, apresentando um diagrama de orbitais moleculares, que permite que os orbitais atômicos dos participantes sejam explorados com mais profundidade.

4. Pares isolados da estrutura de Lewis SCO:

Número total de elétrons de valência: 

Como o OCS é composto de um átomo de oxigênio, um átomo de carbono e um átomo de enxofre, ele…

O número de elétrons de valência em um átomo de oxigênio é 6 × 1 = 6.

6 × 1 = 6 elétrons de valência por átomo de carbono

4 × 1 = 4 elétrons de valência por átomo de enxofre

O número total de elétrons de valência é 6 + 6 + 4 = 16.

Número total de pares de elétrons:

Existem 16 elétrons de valência no total. O valor do total de pares de elétrons é obtido dividindo esse valor por dois.

Total de pares de elétrons = total de elétrons de valência ÷ 2

Como resultado, o número total de pares de elétrons é 16÷2 = 8.

5. Encargos formais da estrutura de Lewis da SCO:

Calcule as cargas formais dos átomos usando a seguinte fórmula:

Carga formal = elétrons de valência – elétrons não ligantes – ½ elétrons ligantes

Para átomo de oxigênio e enxofre, carga formal = 6 – 6 – ½ (2) = -1

Para átomo de carbono, carga formal = 4 – 0 – ½ (4) = +2

6. Ressonância da estrutura de Lewis SCO:

Uma estrutura de ressonância é uma estrutura de Lewis genuína que é criada deslocando apenas elétrons de outra estrutura.

estrutura de sco lewis
Estruturas de ressonância SCO que podem existir

Uma dessas estruturas possui duas ligações duplas, enquanto as outras possuem uma ligação simples e uma ligação tripla que podem ser colocadas de duas maneiras diferentes. As “setas de ressonância” de duas pontas dividem as estruturas de ressonância. Em química, as setas são significativas, e esse tipo específico de seta é usado para separar estruturas de ressonância. Todos três estruturas aderem a todas as regras de Lewis regras de estrutura.

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