Soluções Química - Semana 139

Escrito por: Raphael Diniz.

Iniciante

Inicialmente devemos lembrar que a teoria da carga formal se baseia na carga que um átomo teria caso uma ligação de caráter 100\% covalente entre ele e outro átomo seja rompida, de maneira que isto pode ser representada matematicamente da seguinte forma:

CF = V_A - N_L - {E_L \over 2}

Onde:

  • CF: Carga formal.
  • V_A: Os elétrons presentes na valência do átomo.
  • N_L: Os elétrons não ligados.
  • E_L: Os elétrons ligados (são todos os elétrons envolvidos nas ligações, incluindo os elétrons do outro átomo que estão envolvidos na ligação).

Porém para a resolução da questão não é necessário a utilização da expressão descrita acima, pois por meio de uma analise das ligações presentes na estrutura podemos determinar a carga formal de cada átomo de carbono. Para está analise basta pegar cada ligação e supormos o rompimento dela, de forma que por conta do fato de nos supormos que ela tem caráter totalmente covalente, cada um dos elétrons da ligação que foi rompida irá ficar com seu respectivo átomo de origem, após feito isso basta realizar a diferença entre o número de elétrons na valência do átomo pelo número de elétrons que o átomo teve ao final do rompimento de todas as ligações. Fazendo está análise em todos os 6 carbonos presentes da estrutura temos que o CF de cada um deles será igual a 0, logo a soma será 0.

Desta forma temos que a alternativa que corresponde ao item correto é letra C.

Intermediário

Inicialmente devemos ter em mente que nenhuma ligação é totalmente covalente ou totalmente iônica, de forma que assim as ligações apresentem caráteres destes aspectos, tendo isto em mente devemos lembrar que o nox se baseia na carga que um átomo teria caso uma ligação com caráter 100\% iônico seja rompida, enquanto que a carga formal se baseia na carga que um átomo teria caso uma ligação com caráter 100\% covalente seja rompida. Assim temos que o nox e a carga formal são conceitos idealizados.

Desta forma temos que a alternativa que corresponde ao item correto é letra C.

Avançado

Para respondermos a questão devemos analisar um item de cada vez:

I. Verdadeiro: Podemos constatar isso pelo diagrama de quadrículos deles, de maneira que eles terão orbitais p puros vazios, gerando assim um caráter eletrófilo neles, possibilitando assim que eles possam ser atacadas por nucleófilos. Após toda está analise podemos concluir que eles serão ácidos de lewis.

II. Verdadeiro: Neste caso o hidrogênio ionizado não sai do H_3BO_3 e sim do H_2O, de maneira que isso ocorre da seguinte forma:

  • De início temos que uma molécula de água vai disponibilizar um par de elétrons ao boro, ocasionando em uma ligação covalente coordenada:

H_3BO_3 +H_2O \rightleftharpoons B(OH)_3(H_2O)

  • Após isso a molécula de água ligada ao boro perde um H^+ para a água referente ao solvente:

B(OH)_3(H_2O) + H_2O \rightleftharpoons {B(OH)_4}^- + H_3O^+

Com isso temos que apenas 1 hidrogênio irá ser liberado quando o H_3BO_3 for adicionado em água, onde o hidrogênio protonado nem ao próprio ácido pertence.

III. Falso: Pois para ele ser um óxido o oxigênio deveria ser o elemento mais eletronegativo no composto, coisa que não ocorre no caso.

IV. Falso: Ele é um polímero formado por ligações tricentradas (um par de elétrons \sigma em 3 núcleos).

V. Falso: Podemos ver a diferença pegando pela ideia de cada um, uma espécie anfiprótica é aquela que pode agir como aceitadora ou doadora de prótons, enquanto que a espécie anfótera é aquela que pode reagir com ácidos ou bases. Nós não podemos dizer que são sinônimos pois existem casos que correspondem a uma destas ideias e não correspondem a outra ideia, como é o caso do alumínio, que é anfotérica porém não é anfiprótica por conta de não conter H^+.

Desta forma temos que a alternativa que corresponde ao item correto é letra A.