Escreva as configurações eletrônicas da camada de valência e as ordens de ligação de NO e \mathrm{NO}^{+}. Use essa informação para predizer que espécie tem as ligações mais fortes.

Passo 1

O enunciado pede a configuração eletrônica dos orbitais moleculares (OM) de valência de NO e de \mathrm{NO}^+, o cálculo das ordens de ligação e, com isso, prever qual espécie apresenta ligação mais forte. Vamos usar teoria de orbitais moleculares para diatômicos (modelo de combinação linear de orbitais atômicos) na ordem típica para O _2:
\sigma_{2s},\;\sigma^*_{2s},\;\sigma_{2p},\;\pi_{2p},\;\pi^*_{2p},\;\sigma^*_{2p}.

Passo 2

Para NO temos 5 elétrons de valência de N e 6 de O, totalizando 11. Preenchendo em ordem de energia:
(\sigma_{2s})^2\;(\sigma^*_{2s})^2\quad\bigl[4\;\text{e}^-\bigr],
(\sigma_{2p})^2\quad\bigl[+2=6\;\text{e}^-\bigr],
(\pi_{2p})^4\quad\bigl[+4=10\;\text{e}^-\bigr],
(\pi^*_{2p})^1\quad\bigl[+1=11\;\text{e}^-\bigr].
Logo a configuração de OM de valência de NO é
(\sigma_{2s})^2(\sigma^*_{2s})^2(\sigma_{2p})^2(\pi_{2p})^4(\pi^*_{2p})^1.

Passo 3

A ordem de ligação ( O_B) é dada por
O_B = \frac{N_{\text{ligantes}} - N_{\text{antiligantes}}}{2}.
Em NO temos:
– elétrons em orbitais ligantes:
2(\sigma_{2s}) + 2(\sigma_{2p}) + 4(\pi_{2p}) = 8;
– elétrons em orbitais antiligantes:
2(\sigma^*_{2s}) + 1(\pi^*_{2p}) = 3.
Portanto
O_B(\text{NO}) = \frac{8 - 3}{2} = 2{,}5.

Passo 4

Para \mathrm{NO}^+ removemos um elétron do orbital de maior energia (o \pi^*_{2p}). Agora há 10 elétrons de valência, e a configuração fica
(\sigma_{2s})^2(\sigma^*_{2s})^2(\sigma_{2p})^2(\pi_{2p})^4.

Passo 5

Em \mathrm{NO}^+:
– elétrons ligantes:
2(\sigma_{2s}) + 2(\sigma_{2p}) + 4(\pi_{2p}) = 8;
– elétrons antiligantes:
2(\sigma^*_{2s}) = 2.
Logo
O_B(\mathrm{NO}^+) = \frac{8 - 2}{2} = 3.

Passo 6

Comparando as ordens de ligação, O_B(\mathrm{NO}^+)=3 é maior que O_B(\text{NO})=2{,}5. Assim, a ligação mais forte está em \mathrm{NO}^+.

Resposta

A ligação mais forte ocorre em \mathrm{NO}^+.

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