Calculul sarcinii formale. Taxa formală și regula octetului

Deoarece există excepții de la regula octetului, de unde știm aranjamentul corect între atomi în formarea unei molecule?

Acest lucru se poate face prin calcularea sarcinii formale a fiecărei structuri. Sarcina formală cea mai apropiată de zero va fi cea cu cea mai mare probabilitate de existență reală. Rețineți că este „cel mai apropiat de zero”, deci nu trebuie să fie zero.

Formula formală de încărcare (C_fo) é:

V = numărul de electroni de valență ai atomului liber;

L = numărul de electroni prezenți în perechile izolate (fără legături) ale atomului din structură;

S = numărul de electroni împărțiți de atom în structură.

Pentru a înțelege cum se întâmplă acest lucru, imaginați-vă că vrem să știm care este structura electronică a lui Lewis pentru molecula SO.₂. Avem două aranjamente posibile între atomi:

Se calculează sarcina formală a tuturor atomilor care participă la structuri. Uite:

Prima posibilitate:

Sulf (S): Oxigen (O) Oxigen (O) 
Ç_{f (S)} = 6 – (2 + ½ 8) Ç_{f (S)} = 6 – (4 + ½ 4) Ç_{f (S)} = 6 – (4 + ½ 4)
Ç_{f (S)} =0 Ç_{f (S)} =0 Ç_{f (S)} =0

A doua posibilitate:

Sulf (S):  Oxigen (O) Oxigen (O) 
Ç_{f (S)} = 6 – (2 + ½ 6) Ç_{f (S)} = 6 – (6 + ½ 2) Ç_{f (S)} = 6 – (4 + ½ 4)
Ç_{f (S)} = +1Ç_{f (S)} = -1 Ç_{f (S)} =0

Pe baza rezultatelor obținute, putem observa că prima structură este cea cu cea mai mare probabilitate de existență reală. Deci, știm că nu respectă regula octetului, dar că sulful și-a extins învelișul de valență, rămânând stabil cu 10 electroni.

Această regulă se aplică și pentru găsirea aranjamentului ionic corect.

De Jennifer Fogaça
Absolvent în chimie

Sursă: Școala din Brazilia - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/calculo-carga-formal.htm