Correção ITA 2027 · QuímicaAcompanhe a resolução de cada questão da 2ª fase, ao vivoAcompanhar

PRÁTICA COM QUESTÕES OFICIAIS

Questão 35 da FUVEST 2019

1ª fase · Química: Ligação covalente e estruturas de Lewis

A reação de água com ácido clorídrico produz o ânion cloreto e o cátion hidrônio. A estrutura que representa corretamente o cátion hidrônio é

  1. A
    Estrutura de Lewis entre colchetes com carga positiva, mostrando o átomo de oxigênio ligado a três átomos de hidrogênio por ligações simples e com um par de elétrons não ligantes sobre o oxigênio.
  2. B
    \ce{H+}
  3. C
    Fórmula estrutural mostrando um átomo de oxigênio ligado a três átomos de hidrogênio por ligações simples, sem pares de elétrons livres e sem indicação de carga elétrica.
  4. D
    Estrutura entre colchetes com carga positiva, mostrando um átomo de oxigênio ligado a um átomo de hidrogênio e com dois pares de elétrons livres.
  5. E
    Estrutura entre colchetes com carga positiva, mostrando um átomo de oxigênio ligado a três átomos de hidrogênio e com dois pares de elétrons não ligantes.
Escolha uma alternativa para conferir o gabarito.
Reportar erro na questão
O que está errado?
Sem cadastro: não guardamos quem enviou.
Resolução comentada

O cátion hidrônio, \ce{H3O+}, se forma quando a água recebe um próton (\ce{H+}) do \ce{HCl}: \ce{H2O + HCl -> H3O+ + Cl-}.

Para montar a estrutura de Lewis:

  1. O oxigênio tem 6 elétrons de valência. Na água, usa 2 deles em ligações com os H e mantém 2 pares não ligantes (4 elétrons).
  2. O \ce{H+} não tem elétrons. Ele se liga ao oxigênio por ligação covalente dativa, usando um dos pares livres do oxigênio.
  3. Assim, o oxigênio fica com 3 ligações e apenas 1 par de elétrons não ligantes.
  4. Contando: 3 ligações (6 elétrons) + 1 par livre (2 elétrons) = 8 elétrons, o octeto completo.
  5. Carga formal do O: 6 - (2 + 3) = +1. Por isso a estrutura vem entre colchetes com carga +.

A estrutura correta tem, portanto: O ligado a três H, um par de elétrons livre sobre o O e carga +1, que é a da figura F1.

As alternativas com dois pares livres no O ligado a três H teriam 10 elétrons ao redor do oxigênio, o que viola o octeto.

Alternativa A.

Pegadinha: A alternativa E engana por parecer a água (dois pares livres) com um H a mais; o aluno esquece que o par livre foi usado na ligação dativa.

Por que as outras alternativas estão erradas

  • B\ce{H+} é apenas o próton, não o hidrônio; falta a água que o recebe.
  • Cmostra \ce{H3O} sem o par livre e sem a carga positiva, sendo uma estrutura neutra e incorreta.
  • Drepresenta o íon \ce{OH+} com um só hidrogênio, e não três.
  • Ecoloca dois pares livres no O com três ligações, dando 10 elétrons e violando o octeto.

Assunto: Ligação covalente e estruturas de Lewis.

Reportar erro na resolução
O que está errado?
Sem cadastro: não guardamos quem enviou.
Ver como caiu na prova Questão 35 no caderno da FUVEST 2019