Page 428 - Quimica - Undécima Edición

398 CAPÍTULO 9 Enlace químico I: Conceptos básicos

22
Observe que podemos eliminar algunas de las cargas formales para SO 4 . mediante la expan-
sión del octeto de los átomos de S como sigue:
SOS
Observe que ésta sólo es una de las B
O O
S
Q
seis estructuras equivalentes para el SOOOOS
Q
22
SO 4 . B
SOS
La cuestión de cuál de estas dos estructuras es más importante, es decir, aquella en la que el
átomo de S obedece la regla del octeto pero lleva más cargas formales, o aquella en la que
el átomo de S expande su octeto, ha sido objeto de algún debate entre los químicos. En
muchos casos, sólo se puede obtener una respuesta clara mediante complicados cálculos de
mecánica cuántica. En esta etapa del aprendizaje, usted debe darse cuenta de que ambas
representaciones son estructuras de Lewis válidas, y usted debe ser capaz de dibujar ambos
tipos de estructuras. Una regla útil es que al tratar de minimizar las cargas formales mediante
la expansión del octeto del átomo central, sólo agregue sufi cientes enlaces dobles para hacer
que la carga formal en el átomo central se vuelva cero. Así, la siguiente estructura daría car-
gas formales en el S(22) y en el O(0) que son incongruentes con las electronegatividades de
22
estos elementos y, por lo tanto, no se deben incluir para representar el ion SO 4 .
SOS
Problema similar: 9.85.
O B 22 O
OPSPO
Q
Q
B
SOS
Ejercicio de práctica Dibuje la estructura de Lewis del ácido sulfúrico (H 2 SO 4 ).

Una observación fi nal acerca del octeto expandido: cuando se dibujan las estructuras
de Lewis de compuestos que contienen un átomo central del tercer periodo y sucesivos,
algunas veces se presenta el caso de que se satisface la regla del octeto para todos los
átomos pero sigue habiendo electrones de valencia que faltan por ubicarse. En tales casos,
los electrones restantes deben colocarse como pares libres en el átomo central. El ejemplo
9.12 muestra este método.

Ejemplo 9.12

Dibuje una estructura de Lewis del compuesto de un gas noble, el tetrafl uoruro de xenón
(XeF 4 ) en el cual todos los átomos de F están enlazados con el átomo central de Xe.

Estrategia Observe que el Xe es un elemento del quinto periodo. Para dibujar la estructura
de Lewis y calcular las cargas formales seguiremos el procedimiento de los ejemplos 9.5 y
9.6.
Solución Paso 1: La estructura básica de XeF 4 es
XeF 4
F F
Xe
F F

2
2
6
5
Paso 2: Las confi guraciones electrónicas del nivel externo de Xe y F son 5s 5p y 2s 2p ,
respectivamente y, por lo tanto, el número total de electrones de valencia es 8 1 (4 3 7) o
36.
(continúa)