Dê as configurações eletrônicas e a ordem de ligação das seguintes moléculas no estado fundamental:
a)
a)
Passo 1
Beleza, vamos resolver essa questão juntos! A pergunta pede para a gente determinar as configurações eletrônicas e a ordem de ligação do íon
no estado fundamental. Para isso, vamos precisar usar a teoria dos orbitais moleculares, que ajuda a entender como os elétrons estão distribuídos nas moléculas e como isso afeta a ligação entre os átomos.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar que cada átomo de flúor (
) tem 9 elétrons. Como estamos lidando com o íon
, que é um flúor diatômico com uma carga negativa, isso significa que temos um elétron a mais. Então, o número total de elétrons será:
Passo 3
Agora, vamos distribuir esses elétrons nos orbitais moleculares. Para a molécula
, usamos a seguinte ordem de energia dos orbitais moleculares:
-
-
-
-
-
-
e -
e -
Passo 4
Vamos preencher os 19 elétrons nos orbitais nessa ordem, lembrando que cada orbital pode conter até 2 elétrons com spins opostos:
-
-
-
-
-
-
e -
e -
Totalizando 19 elétrons.
Passo 5
A configuração eletrônica completa fica então:
Passo 6
Para calcular a ordem de ligação, usamos a fórmula:
Elétrons ligantes são aqueles nos orbitais
,
,
e
: totalizando 2 + 2 + 2 + 2 = 8 elétrons.
Elétrons antiligantes estão nos orbitais
,
,
e
: 2 + 2 + 2 + 1 = 7 elétrons.
Então,
Resposta
A configuração eletrônica do íon
no estado fundamental é:
E a ordem de ligação é 0,5.