FÓRMULA DA CARGA FORMAL

Você consegue determinar a fórmula eletrônica ou estrutural correta de qualquer molécula?

Por exemplo, digamos que queremos escrever a fórmula eletrônica de Lewis e a fórmula estrutural plana do monóxido de dinitrogênio (N2O). Esse composto é também conhecido como óxido nitroso e é popular no meio automobilístico como NOS (Nitrous Oxide Sistem). Ele costuma ser usado para aumentar a potência do motor dos carros.

Considere duas possibilidades de estruturas para esse composto:

Qual das duas estruturas está correta?

Para responder a essa pergunta precisamos calcular a carga formal de cada um dos átomos presentes nas moléculas. A estrutura correta será aquela cuja carga formal dos átomos está mais próxima de zero.

A carga formal é calculada através da fórmula:

Onde:

V = número de elétrons de valência livre do átomo;

L = número de elétrons presentes nos pares isolados;

S = número de elétrons compartilhados.

Exemplo:

Vamos calcular a carga formal para as duas possibilidades:

Observe que os valores que se aproximam mais de zero é o da primeira possibilidade. Assim, concluímos que o monóxido de dinitrogênio possui a estrutura 1 e não a 2. 

Sabia que existem exceções à Regra do Octeto?

Algumas moléculas podem ser encontradas na natureza sem a configuração eletrônica de um gás nobre (8 elétrons na camada de valência). Chamamos de "Expansão do Octeto" quando as moléculas se encontra estáveis com mais de oito elétrons na camada de valência, "Contração do Octeto" seria a estabilidade com menos de oito elétrons na camada de valência.

Observe as cargas formais para os elementos do ácido sulfúrico (H2SO4):

Nesse caso, prevalece a estrutura 1, sendo que, o enxofre se encontra com uma "Expansão do Octeto", com o total de 12 elétrons na camada de valência.