Qual a carga formal da cada átomo indicado?
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Resposta:
Visto que existem muitas exceções à regra do octeto, como podemos saber qual é o arranjo entre os átomos de determinada molécula que está correto? Como saber se uma molécula segue ou não a regra do octeto? Para solucionar esse problema, basta realizar o cálculo da carga formal dos átomos nas moléculas que estamos com dúvida.
A carga formal de um átomo é a carga que ele teria se as ligações fossem perfeitamente covalentes e o átomo tivesse exatamente a metade dos elétrons compartilhados nas ligações. Em outras palavras, considera-se o número de elétrons que o átomo deveria ter na molécula, o que inclui os elétrons compartilhados e os pares de elétrons isolados (não ligantes).
Assim, a diferença entre esse número de elétrons que o átomo deveria ter na molécula e o número de elétrons de valência do átomo livre é a carga formal. Isso pode ser expresso por meio da seguinte fórmula matemática:
Carga formal = V - (L + ½ S)
V = quantidade de elétrons de valência do átomo livre;
L = quantidade de elétrons presentes nos pares isolados (não ligantes) do átomo na estrutura;
S = quantidade de elétrons compartilhados pelo átomo na estrutura.
Depois de realizar esse cálculo, a carga formal que estiver mais próxima de zero será a que possui maior probabilidade de existência real.
Por exemplo, imagine que você quer determinar a fórmula eletrônica de Lewis do dióxido de carbono (CO2). Considere as seguintes possibilidades de estrutura de Lewis para essa molécula: