19- Usando a teoria de orbitais moleculares prediga quais das seguintes moléculas diatômicas serão estáveis:
Passo 1
O enunciado pede para usar a teoria de orbitais moleculares e calcular a ordem de ligação de cada diatômico. Vamos precisar de três coisas:
. Contar os elétrons de valência de cada espécie.
. Conhecer a ordem de energias dos MOs (que muda de
para
/
).
. Calcular a ordem de ligação como
onde
é o número de elétrons em orbitais ligantes e
em orbitais antiligantes. Se a ordem de ligação for maior que zero, a molécula é estável.
Passo 2
Para
: cada N dá
elétrons de valência, total de
. A ordem de energias para
(com forte mistura
) é
Distribuindo
elétrons:
:
:
:
:
:
Logo e
, daí
Logo
logo
é estável.
Passo 3
Para
: cada O dá
elétrons de valência, total de
. A ordem de energias para
/
(sem forte mistura
) é
Distribuindo
elétrons:
:
:
:
:
:
Dá ,
,
Dá
logo
é estável.
Passo 4
Para
: cada F tem
elétrons de valência, total de
. Usamos a mesma ordem de
. Após preencher até
(
elétrons), os
extras vão em
. Então
e
,
logo
não é estável.
Passo 5
Para
,
e
só aparecem MOs
s e depois
p:
ordem
ordem
-
: elétrons só .
, bond order , estável. -
: elétrons , .
, bond order , instável. -
: elétrons , , .
, bond order , estável.
Resposta
As moléculas estáveis são
e
.