Química Geral ⇒ (MIT) Compostos isoeletrônicos Tópico resolvido

[guiromero]

Olá,

Tenho uma dúvida em um execício sobre compostos isoeletrônicos:
_____________________________________________________________________
Select each compound below that is isoelectronic with CN-.
a)O2 2- b)NO+ c)HF d)ClO- e)NO f)CO

A tradução fica:

Escolha cada composto abaixo que é isoeletrônico com o CN-.
a)O2 2- b)NO+ c)HF d)ClO- e)NO f)CO
_____________________________________________________________________

Eu acho que a única resposta possível seria CO, que é o único composto que tem uma tripla ligação. Mas não sei se estou certo.

Alguém poderia me confirmar se meu palpite está correto?

Obrigado.

[lmtosta]

guiromero,


Pense na palavra propriamente.

"Iso" quer dizer "igual", portanto "isoeletrônico" é o que tem "igual quantidade de elétrons"!!!!!!!!!

Tomando os 6 elétrons do carbono, com os 7 do nitrogênio e mais o elétron adicional do cianeto, temos um total de 14 elétrons!!!!!!!!

Agora basta localizar as espécies com mesma quantidade de elétrons:
a) O2(2-) = 2 * 8 elétrons + 2 elétrons da espécie = 18 elétrons totais (FALSO);
b) NO(+) = 1 * 7 elétrons + 1 * 8 elétrons - 1 elétron da espécie = 14 elétrons totais (VERDADEIRO);
c) HF = 1 * 1 elétron + 1 * 9 elétrons = 10 elétrons totais (FALSO);
d) ClO(-) = 1 * 17 elétrons + 1 * 8 elétrons + 1 elétron da espécie = 26 elétrons totais (FALSO);
e) NO = 1 * 7 elétrons + 1 * 8 elétrons = 15 elétrons totais (FALSO);
f) CO = 1 * 6 elétrons + 1 * 8 elétrons = 14 elétrons totais (VERDADEIRO).

Portanto, CO e NO(+)!!!!!!!!!

Se consegui ajudar, favor liberar a verdinha para ajudar no engajamento junto ao fórum.

Obrigado

[guiromero]

Obrigado amigo.

Acho que além do mesmo número de elétrons, também devemos considerar que tanto o CO como o NO+ têm tripla ligação.
Quando fiz o post, tinha pensado que o NO+ tinha uma dupla ligação, em vez de tripla, por isto não o considerei.

De acordo com a Wikipedia: duas ou mais entidades moleculares (átomos, moléculas, íons) são isoeletrônicos entre si se tem o mesmo número de elétrons e a mesma estrutura (número e conectividade de átomos), independentemente da natureza dos elementos envolvidos.

Vc acha que também é necessário considerar a questão da tripla ligação?

[lmtosta]

guiromero,


Cara, eu estou bastante "enferrujado" na área, afinal me formei em 2005 e nunca atuei. Trabalho com contabilidade pública!!!!!!!!!

Precisaria reler um pouco sobre o assunto para te dar uma resposta certeira e assertiva!!!!!!!!!

Quanto ao NO(+), você pode eliminar qualquer dúvida sobre a espécie conter uma dupla ou tripla ligação, utilizando-se do Método de Lewis-Langmuir e das cargas formais:

1) Se o nitrogênio tivesse a configuração de gás nobre, este seria o Neônio, com 8 elétrons de valência;
2) Se o oxigênio tivesse a configuração de gás nobre, este também seria o Neônio, com 8 elétrons de valência;
3) Assim, para uma espécie diatômica, teríamos um total de 16 elétrons de valência;
4) No entanto, como não são gases nobres, o N e o O compartilham elétrons, com um único elétron fazendo o papel de 2 elétrons (este último caso se tratasse de um gás nobre), estando à disposição do N e do O como um todo e não apenas de um deles, o que configura justamente a condição de Ligação Química. O N tem 5 elétrons de valência a oferecer e o O tem 6, totalizando 11 elétrons. Como a espécie NO(+) tem carga positiva, retiramos 1 elétron da conta, ficando a espécie como um todo com 10 elétrons de valência;
5) Fazendo os 16 elétrons de valência da hipótese de gás nobre menos os 10 elétrons de valência da espécie real, temos como resultado o número de elétrons compartilhados entre N e O, ou seja, 16e(-) - 10e(-) = 6 elétrons de valência compartilhados;
6) Ora, o que são Ligações Covalentes se não o compartilhamento de elétrons entre os átomos. Assim, 6 elétrons de valência compartilhados constituem justamente o número de elétrons envolvidos em ligações químicas. Como temos 2 elétrons por ligação e um total de 6 elétrons compartilhados, isto dá 3 ligações covalentes!!!!!!!!
7) E 3 ligações covalentes entre 2 átomos só pode resultar em tripla ligação, pois não existem outros átomos no entorno para participar de uma segunda ligação sigma!!!!!!!!
Como são 10 elétrons de valência, temos 6 deles entre N e O, 1 par não compartilhado no N e outro no O;
9) Calculando as cargas formais, temos +1 para o O e 0 para o N. A carga formal +1 do O condiz com a carga da espécie e estruturas com carga formal inferior a +2 e -2 condizem com o que se observa na prática.

Assim, N=-O(+).

[lmtosta]

Credo, nada a ver o emoticon!!!!!!!!!

[lmtosta]

Como o nitrogênio estabiliza melhor a carga positiva localizada no oxigênio melhor do que este último, por ser menos eletronegativo, eventualmente poderíamos pensar em uma das ligações sendo desfeitas para estabilizar o oxigÊnio com a carga positiva, "transferindo-a" para o nitrogênio, de modo que este último ficaria com 1 par não compartilhado e a carga positiva, o oxigênio ficaria com 2 pares não compartilhados, uma dupla ligação entre os átomos, uma carga formal igual a zero no oxigênio e uma carga formal igual a +1 desta vez no nitrogênio!!!!!!!!!

(+)N=O

Pelo argumento das cargas formais, tanto a estrutura da dupla quanto da tripla ligação são igualmente prováveis, pois ambas resultam em carga +1, com o outro átomo tendo carga formal nula!!!!!!!!!

Entretanto, a estrutura da dupla é particularmente interessante, pois a espécie NO consiste justamente no arranjo de dupla ligação do NO(+), porém com o elétron no lugar da carga positiva!!!!!!!!!

Bastante pertinente sua dúvida acerca da dupla ou tripla ligação no NO(+)!!!!!!!!!

Pertinente e nada trivial!!!!!!!!!!