Vamos a determinar la estructura de Lewis del tetracloruro de carbono (CCl4) paso a paso. Dividiremos el problema en partes más pequeñas.
Paso 1: Contar los electrones de valencia
Primero, identificamos los átomos presentes en la molécula: carbono (C) y cloro (Cl).
El carbono (C) pertenece al grupo 14 (o IVA) de la tabla periódica. Por lo tanto, tiene 4 electrones de valencia.
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El cloro (Cl) pertenece al grupo 17 (o VIIA) de la tabla periódica. Entonces, tiene 7 electrones de valencia.
En el CCl4, hay un átomo de carbono y cuatro átomos de cloro.
Calculamos el total de electrones de valencia. 4 (del carbono) + 4 * 7 (del cloro) = 4 + 28 = 32 electrones.
Paso 2: Dibujar el esqueleto de la molécula
El carbono es menos electronegativo que el cloro. Por ello, el carbono es el átomo central.
Dibujamos el átomo de carbono en el centro. Colocamos los cuatro átomos de cloro alrededor del carbono.
Conectamos cada átomo de cloro al átomo de carbono con un enlace sencillo (una línea).
Paso 3: Distribuir los electrones para formar enlaces
Cada enlace sencillo representa dos electrones compartidos.
Tenemos cuatro enlaces C-Cl. Esto utiliza 4 * 2 = 8 electrones.
Restamos los electrones utilizados para los enlaces del número total de electrones de valencia: 32 - 8 = 24 electrones restantes.
Paso 4: Colocar los electrones restantes como pares solitarios
Distribuimos los 24 electrones restantes como pares solitarios alrededor de los átomos de cloro.
Cada átomo de cloro necesita 6 electrones adicionales (3 pares solitarios) para completar su octeto.
Como tenemos cuatro átomos de cloro, necesitamos 4 * 6 = 24 electrones. Esto coincide con el número de electrones restantes.
Paso 5: Verificar los octetos
Verificamos si cada átomo cumple la regla del octeto (tener 8 electrones a su alrededor).
El carbono tiene 8 electrones a su alrededor (cuatro enlaces, 2 electrones por enlace).
Cada átomo de cloro tiene 8 electrones a su alrededor (un enlace y tres pares solitarios).
Paso 6: Dibujar la estructura de Lewis final
Dibujamos el carbono central. Dibujamos cuatro enlaces sencillos que lo conectan a cuatro átomos de cloro.
Colocamos tres pares de electrones (seis puntos) alrededor de cada átomo de cloro.
Esta es la estructura de Lewis del tetracloruro de carbono (CCl4).
La estructura final muestra el carbono central rodeado tetraédricamente por cuatro átomos de cloro, cada uno con tres pares de electrones no enlazantes.
