Pregunta 8 · Química Bàsica I UB 2023

a) Dibuixeu l'estructura de Lewis de cadascuna de les espècies (indicant les estructures ressonants si s'escau)

Solución: - CO (10 electrons de valència): Estructura amb triple enllaç: $|\mathrm{C}^{\ominus} \equiv \mathrm{O}^{\oplus}|$. Tots dos àtoms compleixen la regla de l'octet. - CO₂ (16 electrons de valència): Estructura lineal amb dos enllaços dobles: $|\overline{\mathrm{O}} = \mathrm{C} = \overline{\mathrm{O}}|$. Les càrregues formals són nul·les. - CO₃²⁻ (24 electrons de valència): Presenta 3 estructures ressonants equivalents, cadascuna amb un enllaç doble $\mathrm{C = O}$ i dos enllaços simples $\mathrm{C - O^-}$: $$[\mathrm{O = C(O^-)_2}] \longleftrightarrow [^-\mathrm{O - C(=O)(O^-)}] \longleftrightarrow [^-\mathrm{O - C(O^-)=O}]$$

Ordre d'enllaç de l'enllaç C-O en el monòxid de carboni (CO)

Solución: 3

Ordre d'enllaç de l'enllaç C-O en el diòxid de carboni (CO2)

Solución: 2

Ordre d'enllaç de l'enllaç C-O en l'anió carbonat (CO3^2-)

Solución: 4/3 / 1,33

b) Ordre creixent de força d'enllaç C-O

Solución: CO3^2- < CO2 < CO

b) Ordre creixent de longitud d'enllaç C-O

Solución: CO < CO2 < CO3^2-

b) Justificació de l'ordenació de força i longitud d'enllaç C-O

Solución: A major ordre d'enllaç, més gran és la força d'enllaç (major energia de dissociació) i menor és la distància o longitud d'enllaç.