Exercici 1 - Part B · Química UB Setembre 2014

Dibuixeu l'estructura de Lewis per a cadascuna de les espècies següents: SO₂, SO₃ i SO₄²⁻.

Solución: Estructures de Lewis més estables minimitzant càrregues formals (octet expandit): - $\mathrm{SO}_2$: Sofre central amb un parell solitari, unit a dos àtoms d'oxigen mitjançant dos dobles enllaços $\mathrm{S}=\mathrm{O}$. Cada oxigen té dos parells solitaris. - $\mathrm{SO}_3$: Sofre central sense parells solitaris, unit a tres àtoms d'oxigen mitjançant tres dobles enllaços $\mathrm{S}=\mathrm{O}$. Cada oxigen té dos parells solitaris. - $\mathrm{SO}_4^{2-}$: Sofre central sense parells solitaris, unit a dos oxígens mitjançant dobles enllaços $\mathrm{S}=\mathrm{O}$ (sense càrrega formal, 2 parells solitaris) i a dos oxígens mitjançant enllaços simples $\mathrm{S}-\mathrm{O}^-$ (amb càrrega formal $-1$, 3 parells solitaris).

SO₂: Geometria molecular (segons el model VSEPR)

Solución: Angular

SO₂: Nombre de parells electrònics solitaris sobre el sofre central

Solución: 1

SO₂: Estat d'hibridació de l'àtom central de sofre

Solución: $sp^2$

SO₂: Distribució i valor de les càrregues formals més estables

Solución: Amb octet expandit: $\mathrm{CF}(\mathrm{S}) = 0$, $\mathrm{CF}(\mathrm{O}) = 0$ (amb dos dobles enllaços $\mathrm{S}=\mathrm{O}$)

SO₂: Polaritat (polar o apolar)

Solución: Polar

SO₃: Geometria molecular (segons el model VSEPR)

Solución: Trigonal plana

SO₃: Nombre de parells electrònics solitaris sobre el sofre central

Solución: 0

SO₃: Estat d'hibridació de l'àtom central de sofre

Solución: $sp^2$

SO₃: Distribució i valor de les càrregues formals més estables

Solución: Amb octet expandit: tres dobles enllaços $\mathrm{S}=\mathrm{O}$, $\mathrm{CF}(\mathrm{S}) = 0$, $\mathrm{CF}(\mathrm{O}) = 0$

SO₃: Polaritat (polar o apolar)

Solución: Apolar

SO₄²⁻: Geometria molecular (segons el model VSEPR)

Solución: Tetraèdrica

SO₄²⁻: Nombre de parells electrònics solitaris sobre el sofre central

Solución: 0

SO₄²⁻: Estat d'hibridació de l'àtom central de sofre

Solución: $sp^3$

SO₄²⁻: Distribució i valor de les càrregues formals més estables

Solución: Amb octet expandit: dos enllaços dobles $\mathrm{S}=\mathrm{O}$ ($\mathrm{CF} = 0$) i dos simples $\mathrm{S}-\mathrm{O}^-$ ($\mathrm{CF} = -1$ sobre cadascun dels dos oxígens simples)

SO₄²⁻: Polaritat (polar o apolar)

Solución: Apolar