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Exercícios sobre fórmula estrutural

Exercícios de Química

Esta lista de exercícios sobre a montagem de fórmula estrutural explora a relação entre as ligações covalentes e o número de ligações realizado pelos átomos. Publicado por: Diogo Lopes Dias
questão 1

A fosfina é uma substância gasosa de alta inflamabilidade, proveniente da decomposição de cadáveres (material orgânico). Como esse gás queima-se à temperatura ambiente, se estiver presente na superfície dos túmulos e o clima for relativamente quente, pode ocorrer uma explosão espontânea. Sabendo que a sua fórmula molecular é PH3, podemos afirmar que nela encontramos:

a) 2 ligações duplas.

b) 3 ligações simples.

c) 2 ligações simples e uma ligação dupla.

d) 2 ligações duplas e uma ligação simples.

e) 2 ligações simples e uma ligação dativa.

questão 2

O dióxido de enxofre (SO2) é um gás incolor, produzido, por exemplo, na queima de combustíveis fósseis em veículos automotores ou em por processos industriais. Qual das fórmulas estruturais seguintes pertence a esse gás?

a)

b)

c)

d)

e)

questão 3

(ITA-SP) A posição relativa dos átomos na molécula do ácido sulfúrico é melhor representada por:

a)

b)

c)

d)

e)

questão 4

(Unifor-CE) Em todas as moléculas representadas a seguir, os átomos diferentes unem-se entre si por apenas um par de elétrons. A que possui o maior número de ligações desse tipo é:

a) HCl

b) H2O

c) NH3

d) N2H4

e) CH4

respostas
Questão 1

Letra b). Para saber quais são as ligações presentes na fosfina (PH3), é necessário, antes, conhecer a necessidade de cada um dos átomos presentes nessa substância:

  • P = 3 ligações, pois, por pertencer à família VA, faltam-lhe três elétrons para completar oito na camada de valência, segundo a Teoria do Octeto;

  • H = 1 ligação, pois esse elemento possui um elétron na camada de valência e, por apresentar o número atômico 1, falta-lhe apenas mais um elétron para atingir a estabilidade, assim como o elemento hélio.

A montagem dessa estrutura ocorre conforme a seguinte sequência:

1o: posicionar o fósforo como átomo central por ele realizar mais ligações;

2o: posicionar os três átomos de hidrogênio em torno do fósforo (leste, oeste, sul);

3o: colocar uma ligação simples entre cada um dos hidrogênios e o fósforo, já que cada átomo de hidrogênio necessita de uma ligação.

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Questão 2

Letra c). Para montar a estrutura do SO2, é necessário, antes, conhecer a necessidade de cada um dos átomos presentes nessa substância:

  • S = 2 ligações, pois esse elemento pertence à família VIA, ou seja, faltam-lhe dois elétrons para completar oito na camada de valência, segundo a Teoria do Octeto;

  • O = 2 ligações, pois pertence à família VIA.

     

A montagem dessa estrutura obedece a seguinte sequência:

  • 1o: posicionar o enxofre como átomo central, pois ele realiza mais ligações e é menos eletronegativo que o oxigênio, e pela dificuldade dos átomos de oxigênio em ligar entre si;

  • 2o: posicionar os quatro átomos de oxigênio em torno do enxofre (leste e oeste);

  • 3o: colocar uma ligação dupla entre um dos átomos de oxigênio e o enxofre, já que sempre se deve preocupar com as ligações dos átomos nas extremidades por causa da necessidade de duas ligações do oxigênio;

Obs.: Ao posicionar a ligação dupla, o átomo de enxofre também se torna estável, pois também necessita de duas ligações.

  • 4o: como enxofre já está estável e o outro oxigênio ainda necessita de uma ligação, utilizamos uma ligação dativa entre ambos.

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Questão 3

Letra c). O ácido sulfúrico apresenta fórmula molecular H2SO4. Assim, deve-se seguir a necessidade de ligações de cada elemento :

  • H = 1 ligação, pois esse elemento possui um elétron na camada de valência e, por ter número atômico 1, falta-lhe apenas mais um elétron para atingir a estabilidade, assim como o elemento hélio;

  • S = 2 ligações, pois, por pertencer à família VIA, faltam-lhe dois elétrons para completar oito na camada de valência, segundo a Teoria do Octeto;

  • O = 2 ligações, por pertencer à família VIA.

A montagem dessa estrutura obedece a seguinte sequência:

  • 1o: posicionar o enxofre como átomo central, pois ele realiza mais ligações e é menos eletronegativo que o oxigênio, e pela dificuldade dos átomos de oxigênio em ligar entre si;

  • 2o: posicionar os quatro átomos de oxigênio em torno do enxofre (norte, sul, leste oeste);

  • 3o: posicionar os dois hidrogênios de forma que cada um esteja em um átomo de carbono.

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Questão 4

Letra d). As ligações que apresentam um par de elétrons são a simples e a dativa. Porém, para saber qual das estruturas apresenta o maior número dessas ligações, devemos conhecer a necessidade de cada átomos da molécula e sua fórmula estrutural:

a) A molécula possui:

  • Cl = 1 ligação, pois, por pertencer à família VIIA, falta-lhe um elétron para completar oito na camada de valência, segundo a Teoria do Octeto;

  • H = 1 ligação, pois possui um elétron na camada de valência e, por ter número atômico 1, falta-lhe apenas mais um elétron para atingir a estabilidade, como ocorre com o elemento hélio.

Assim, a montagem dessa estrutura terá apenas o H ao lado do Cl, com uma ligação simples entre eles, já que ambos precisam de uma ligação.

b) A molécula possui:

  • H = 1 ligação, pois possui um elétron na camada de valência e, por ter número atômico 1, falta-lhe apenas mais 1 elétron para atingir a estabilidade, como ocorre com o elemento hélio;

  • O = 2 ligações, pois, por pertencer à família VIA, faltam-lhe dois elétrons para completar oito na camada de valência, segundo a Teoria do Octeto.

Assim, a montagem dessa estrutura obedece a seguinte sequência:

  • 1o: posicionar o oxigênio como átomo central por ele realizar mais ligações;

  • 2o: posicionar os dois átomos de hidrogênio em torno do oxigênio (leste e oeste);

  • 3o: colocar uma ligação simples entre cada um dos hidrogênios e o oxigênio, já que cada átomo de hidrogênio necessita de uma ligação.

c) A molécula possui:

  • N = 3 ligações, pois, por pertencer à família VA, faltam-lhe três elétrons para completar oito na camada de valência, segundo a Teoria do Octeto;

  • H = 1 ligação, pois possui um elétron na camada de valência e, por ter número atômico 1, falta-lhe apenas mais um elétron para atingir a estabilidade, como ocorre com o elemento hélio.

Assim, a montagem dessa estrutura obedece a seguinte sequência:

1o: posicionar o nitrogênio como átomo central por ele realizar mais ligações;

2o: posicionar os três átomos de hidrogênio em torno do nitrogênio (leste, oeste, sul);

3o: colocar uma ligação simples entre cada um dos hidrogênios e o fósforo, já que cada átomo de hidrogênio necessita de uma ligação.

d) A molécula possui:

  • N = 3 ligações, pois, por pertencer à família VA, faltam-lhe três elétrons para completar 8 na camada de valência, segundo a Teoria do Octeto;

  • H = 1 ligação, pois possui um elétron na camada de valência e, por ter número atômico 1, falta-lhe apenas mais um elétron para atingir a estabilidade, como ocorre com o elemento hélio.

A montagem dessa estrutura obedece a seguinte sequência:

1o: os dois nitrogênios serão posicionados como átomos centrais, pois, por realizarem mais ligações, ocorre entre eles uma ligação simples;

2o: posicionar os dois átomos de hidrogênio em torno de cada átomo de nitrogênio;

3o: colocar uma ligação simples entre cada um dos hidrogênios, já que cada átomo desse elemento necessita de uma ligação.

e) A molécula possui:

  • N = 3 ligações, pois, por pertencer à família VA, faltam-lhe três elétrons para completar 8 na camada de valência, segundo a Teoria do Octeto;

  • H = 1 ligação, pois possui um elétron na camada de valência e, por ter número atômico 1, falta-lhe apenas mais um elétron para atingir a estabilidade, como o elemento hélio.

A montagem dessa estrutura obedece a seguinte sequência:

1o: posicionar o carbono como átomo central por ele realizar mais ligações;

2o: posicionar os quatro átomos de hidrogênio em torno do carbono (leste, oeste, norte e sul);

3o: colocar uma ligação simples entre cada um dos hidrogênios e o carbono, já que cada átomo de hidrogênio necessita de uma ligação.

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