¿Cuáles son las estructuras de resonancia para # SO_2 #?

Dióxido de azufreo #SO_2#, tiene dos estructuras de resonancia que contribuyen igualmente a la estructura híbrida general de la molécula. Sin embargo, un tercero Estructura de Lewis se puede dibujar para #SO_2# que es más estable en teoría, pero no coincide con los datos experimentales.

Dibujemos las dos primeras estructuras de Lewis para #SO_2#. El numero total de electrones de valencia tenemos a nuestra disposición es 18 - 6 de azufre y 6 de cada uno de los dos átomos de oxígeno.

Las dos primeras estructuras de Lewis que se pueden dibujar para #SO_2# se mostrarán

http://pixshark.com/so2-resonance-structures.htm

Todos los electrones de valencia 18 se tienen en cuenta: electrones 6 de enlaces 3 y electrones 10 distribuidos como pares solitarios en los tres átomos. Un par de cosas importantes para notar aquí.

Estas dos estructuras de resonancia son equivalentes y contribuirán igualmente a la estructura híbrida. Ambas estructuras tienen cargos formales - lo negativo cargo formal se coloca en el más electronegativo átomo - oxígeno, mientras que la carga positiva se coloca en azufre, el menos electronegativo de los dos átomos.

En este caso, la estructura real sería un híbrido que se vería así

La carga negativa se dividirá en los dos átomos de oxígeno. Las cargas en los átomos son #"+1.4"# para azufre y #"-0.7"# para cada átomo de oxígeno

Otra estructura de Lewis que se puede dibujar para #SO_2# es este

http://pixshark.com/so2-lewis-structure-resonance.htm

Esta vez no hay cargas formales: cada átomo de oxígeno necesita electrones 6 y obtiene electrones 6, lo mismo es cierto para el azufre. Dado que el azufre tiene acceso a su 3d-orbitales, es perfectamente capaz de expandir su byte para acomodar electrones 10 en lugar de 8.

Entonces, en teoría, esta estructura sería más estable que las dos anteriores en base al hecho de que tiene más enlaces covalentes y sin cargos formales ni ninguno de los átomos.

Sin embargo, como he dicho, los datos experimentales apuntarían hacia el modelo híbrido; Las cargas parciales en todos los átomos estarían presentes, y los dobles enlaces de la molécula también tienen un carácter de enlace simple.

Además, la molécula orden de enlace, que se refiere al número de enlaces entre un par de átomos, es #"1/2"#, otro aspecto que soporta el modelo híbrido.

Entonces, como conclusión, las tres estructuras son válidas; el que tiene dos enlaces dobles es preferible desde un punto de vista teórico, mientras que los otros dos se acercan a lo que muestran los datos experimentales para el #SO_2# molécula.


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