Carbon Dioxide is one of the best compounds to start with learning the concepts of Lewis structure and Molecular Geometry. Esta molécula pode ser um bom começo para iniciantes que querem aprender os fundamentos de tais conceitos e querem saber como desenhar estruturas de pontos de Lewis para outras moléculas também.o CO2 ou dióxido de carbono é composto por dois tipos de átomos: carbono e oxigênio., Embora esta molécula gasosa seja conhecida pela sua contribuição para o efeito de estufa e o aquecimento global, não se pode negar que existem muitos usos para este gás em várias indústrias.
para compreender as propriedades físicas, reatividade e outras propriedades químicas de um dado composto, é essencial conhecer sua geometria molecular. E para ajudá-los a entendê-lo, eu discuti a estrutura de CO2 Lewis e sua hibridização abaixo.,
| Name of molecule | Carbon Dioxide ( CO2) |
| No of Valence Electrons in the molecule | 16 |
| Hybridization of CO2 | sp hybridization |
| Bond Angles | 180 degrees |
| Molecular Geometry of CO2 | Linear |
CO2 Lewis Structure
One needs to know the Lewis structure in order to understand the molecular geometry of any given molecule., Esta estrutura ajuda a conhecer a disposição dos elétrons nas moléculas e a forma da molécula. Para conhecer a estrutura de lewis do CO2, primeiro deve-se entender o que é precisamente a estrutura de Lewis.a estrutura do ponto de Lewis é uma representação pictórica do arranjo dos elétrons da camada de Valência na molécula. Estes elétrons de Valência são representados pelo desenho de pontos em torno dos átomos individuais, daí a estrutura de pontos de Lewis. As linhas de desenho representam as ligações formadas na molécula., esta estrutura ajuda a compreender a disposição dos átomos juntamente com os electrões que participam na formação de ligações. Agora que você sabe como a estrutura de Lewis é desenhada e seus usos vamos olhar rapidamente para a estrutura de CO2 de Lewis.
em CO2, o átomo de carbono está na posição central, pois é o átomo menos eletronegativo da molécula. Dois átomos de oxigênio estão localizados nos terminais onde ambos os átomos compartilham elétrons e formam ligações com o átomo de carbono central.,para conhecer a formação da ligação e o arranjo, vamos passar pelos elétrons de valência de todos os átomos da molécula.
- elétrons de Valência do Carbono: 4
- elétrons de Valência em Oxigênio: 6*2 = 12 ( como existem dois átomos de Oxigênio na molécula, vamos multiplicar por 2)
número Total de elétrons de valência da molécula = 16
Então, por agora, coloque de Carbono na posição central e de desenhar quatro pontos em torno dele., Junto com o lugar, dois átomos de oxigênio em ambos os lados do átomo e desenhar seis pontos em torno de cada átomo para representar seus elétrons de Valência.
Você pode saber que uma molécula precisa completar seu octeto para se tornar estável e inativo, alcançando uma configuração eletrônica semelhante aos gases inertes. Isto é feito doando um elétron ou aceitando um elétron. Aqui como os átomos de oxigênio são mais eletronegativos do que o átomo de carbono, o átomo de carbono irá doar seus elétrons a ambos estes átomos de oxigênio.,
Agora, como dois átomos de oxigênio precisa de dois elétrons cada um para completar seus octetos, ele vai compartilhar dois elétrons do átomo de Carbono e formar ligações duplas. Assim, cada átomo de oxigénio formará uma ligação dupla com o átomo central.
então agora desenhar duas linhas paralelas entre átomos de oxigênio e átomos de carbono para mostrar ligações duplas entre os átomos. Para a estrutura de Lewis DE CO2, você terá agora dois átomos de oxigênio formando ligações duplas com um átomo de carbono.,
Como todos os elétrons de valência de todos os átomos são utilizados, não há solitário pares de elétrons ou não a ligação dos pares de elétrons na molécula.
para compreender melhor a geometria molecular do CO2, passemos rapidamente pelos seus ângulos de hibridação e de ligação, uma vez que nos facilitará a compreensão da geometria.
hibridação do CO2
a configuração eletrônica do átomo de carbono em seu estado fundamental é 1s22s22p2, e a de um átomo de oxigênio é 1s22s2p4. Quando os elétrons estão em um estado excitado, eles pulam para outros orbitais.,
em seu estado excitado, a configuração eletrônica do átomo se torna 1s2 2s1 2p3, então agora cada p-orbital dos átomos tem um elétron cada. Aqui os orbitais 2s e um dos orbitais p Irão hibridizar para formar 2 orbitais sp. Em contraste, o átomo de oxigênio hibridiza para formar três orbitais híbridos sp2.estes dois orbitais hibridizados sobrepõem-se aos dois orbitais p do átomo de oxigénio que resulta na formação de ligações sigma. Elétrons restantes nos orbitais p no átomo de oxigênio formam ligações pi.,
Como orbitais sp São hibridizados para formar as ligações, o CO2 tem uma hibridização sp.
CO2 Molecular Geometry
The molecular Geometry of any compound is based on the arrangement of atoms, electron pairs, and bonds. Aqui em CO2, ambos os átomos de oxigênio formam ligações sigma com o átomo de carbono central e completar seu octeto. Como resultado, não há pares solitários de elétrons, mas pares de ligações de elétrons também se repelem. Devido a estas forças repulsivas entre os pares de elétrons da camada de Valência, a molécula de CO2 adquire uma forma linear para manter a repulsão no mínimo.,
portanto CO2 tem uma geometria molecular linear com ângulos de ligação de 180 graus e distribuição simétrica de elétrons.
resumo
para resumir este blog, podemos dizer que o dióxido de carbono tem uma geometria molecular linear. Tem uma hibridação sp e tem ângulos de ligação de 180 graus. Não há pares solitários de elétrons na molécula, e há uma distribuição simétrica dos elétrons em sua estrutura. Devido às forças repulsivas entre os pares de elétrons, o CO2 assume a geometria linear.