Estructura de resonancia del ozono: opiniones divergentes

Question

Siempre he pensado que la estructura de resonancia de dos formas del ozono era el consenso científico (de Wikipedia ]:

Luego, hoy he encontrado otras dos opiniones. A estructura de tres formas :

Y un estructura de cuatro formas :

¿Existe un consenso? ¿Las representaciones de dos y tres formas son sólo simplificaciones de la estructura de cuatro formas? Por favor, incluya referencias.

EDIT: La segunda estructura de resonancia en la imagen de cuatro formas de arriba está dibujada incorrectamente, como señaló @ron. El átomo de oxígeno superior debería tener un par solitario y una carga positiva, al igual que la segunda estructura de la dos-forma.

Answer 1

Todas esas son estructuras de resonancia válidas para el ozono (excepto la segunda desde la izquierda en la fila de "estructura de cuatro formas", esa tiene dos cargas negativas, tal vez sea un error tipográfico). De hecho, se pueden dibujar aún más estructuras como ésta, en la que no hay un solo enlace entre los oxígenos medio y terminal derecho.

Todas estas estructuras contribuyen a la estructura "real" del ozono; sin embargo, algunas estructuras de resonancia contribuyen más y otras menos. A continuación un enlace a un bonito conjunto de normas (véase la página 2, la sección "Regla de preferencia del contribuyente de resonancia") que describe cómo ponderar la contribución de varias estructuras de resonancia. La regla más importante es que cada átomo de la estructura de resonancia debe tener un octeto de electrones. Sólo las estructuras etiquetadas como I y II en su fila de "estructura de tres formas" cumplen este requisito, por lo que son las dos estructuras de resonancia más importantes para el ozono - pero todas las demás contribuyen, sólo que en menor medida.

Answer 2

Los enlaces covalentes suponen ayudar a un átomo a conseguir llenar la capa de valencia compartiendo electrones. Las estructuras de resonancia necesitan tener el máximo de átomos que se adhieran a la regla del octeto. Mira el III, los átomos de oxígeno de la derecha y de la izquierda sólo tienen 7 electrones en su cáscara de valencia incluso DESPUÉS de formar enlaces covalentes. Por eso no es una de las estructuras de resonancia.