Problema de ejemplo de carga formal

Las estructuras de resonancia son todas las estructuras de Lewis posibles para una molécula. La carga formal es una técnica para identificar qué estructura de resonancia es la estructura más correcta. La estructura de Lewis más correcta será la estructura donde las cargas formales se distribuyen uniformemente en toda la molécula. La suma de todas las cargas formales debe ser igual a la carga total de la molécula..
La carga formal es la diferencia entre el número de electrones de valencia de cada átomo y el número de electrones con los que está asociado el átomo. La ecuación toma la forma:
FC = e_V - mi_norte - mi_si/ 2
dónde
mi_V = número de electrones de valencia del átomo como si estuviera aislado de la molécula
mi_norte = número de electrones de valencia no unidos en el átomo de la molécula
mi_si = número de electrones compartidos por los enlaces a otros átomos en la molécula
Las dos estructuras de resonancia en la imagen de arriba son para dióxido de carbono, CO₂. Para determinar qué diagrama es el correcto, se deben calcular las cargas formales para cada átomo.
Para la estructura A:
mi_V para oxígeno = 6
mi_V para carbono = 4
Para encontrar e_norte, cuenta el número de puntos de electrones alrededor del átomo.
mi_norte para O₁ = 4
mi_norte para C = 0
mi_norte para O₂ = 4
Para encontrar e_si, cuenta los enlaces al átomo. Cada enlace está formado por dos electrones, uno donado de cada átomo involucrado en el enlace. Multiplica cada enlace por dos para obtener el número total de electrones.
mi_si para O₁ = 2 enlaces = 4 electrones
mi_si para C = 4 enlaces = 8 electrones
mi_si para O₂ = 2 enlaces = 4 electrones
Use estos tres valores para calcular la carga formal en cada átomo.

Carga formal de O₁ = e_V - mi_norte - mi_si/ 2
Carga formal de O₁ = 6 - 4 - 4/2
Carga formal de O₁ = 6 - 4 - 2
Carga formal de O₁ = 0
Carga formal de C = e_V - mi_norte - mi_si/ 2
Cargo formal de C₁ = 4 - 0 - 4/2
Carga formal de O₁ = 4 - 0 - 2
Carga formal de O₁ = 0
Carga formal de O₂ = e_V - mi_norte - mi_si/ 2
Carga formal de O₂ = 6 - 4 - 4/2
Carga formal de O₂ = 6 - 4 - 2
Carga formal de O₂ = 0
Para la estructura B:
mi_norte para O₁ = 2
mi_norte para C = 0
mi_norte para O₂ = 6
Carga formal de O₁ = e_V - mi_norte - mi_si/ 2
Carga formal de O₁ = 6 - 2 - 6/2
Carga formal de O₁ = 6 - 2 - 3
Carga formal de O₁ = +1
Carga formal de C = e_V - mi_norte - mi_si/ 2
Cargo formal de C₁ = 4 - 0 - 4/2
Carga formal de O₁ = 4 - 0 - 2
Carga formal de O₁ = 0
Carga formal de O₂ = e_V - mi_norte - mi_si/ 2
Carga formal de O₂ = 6 - 6 - 2/2
Carga formal de O₂ = 6 - 6 - 1
Carga formal de O₂ = -1
Todos los cargos formales en la Estructura A son iguales a cero, donde los cargos formales en la Estructura B muestran que un extremo tiene una carga positiva y el otro tiene una carga negativa. Dado que la distribución general de la Estructura A es cero, la Estructura A es la estructura de Lewis más correcta para CO₂.