Escrito por Fernando Garcia
Carga Formal
Pode parecer meio sem sentido ou talvez que não tem nenhuma utilidade, contudo, saber determinar a carga formal de átomos é fundamental para todo e qualquer químico competente. Ela é fundamental para determinar estruturas de Lewis com facilidade e ajudam a dizer sobre a estabilidade de certos compostos. Vejamos então do que ela se trata.
Conceito e como calcular
Ela é determinada a partir do saldo eletrônico entre os elétrons de valência de um átomo e os átomos presentes nele em uma molécula assumindo que as nuvens eletrônicas estão totalmente homogêneas entre os átomos na ligação. Note que é uma proposta bem diferente da do NOX, que assumia que os elétrons não estavam distribuídos de forma homogênea na ligação devido a diferença de eletronegatividade da ligação. Aqui na carga formal desconsideramos esse efeito.
A fórmula usada no cálculo da carga formal em um átomo é dada por:
Onde é o número de elétrons na camada de valência do átomo neutro, é o número de elétrons isolados no átomo em ligação e é o número de elétrons na ligação que ele realiza. Vejamos um exemplo prático, temos a molécula de :
Nela, calculamos a carga formal do oxigênio da direita. Note que ele tem uma ligação dupla, logo são elétrons em ligação. Além disso ele possui ainda elétrons não ligantes, tendo em mente que o oxigênio isolado e neutro tem elétrons de valência, sua carga formal fica sendo , deste modo ele não possui carga formal.
O cálculo desse tipo de carga é bastante útil na hora de determinarmos a melhor estrutura de lewis de certo composto. Isso ocorre pois, na maioria dos casos, a estrutura mais estável é aquela que tem o menor número de cargas formais em seus átomos constituintes.
Conclusão
Esse conteúdo é bem interessante quando se trata de representar estruturas em química. Representar uma estrutura de forma correta ajuda a compreender certas reações e mecanismos, principalmente na química orgânica. Deste modo, não esqueça dos exercícios e bons estudos!