Explique utilizando a Teoria do Orbital Molecular, porque o
não existe o
sim. Porque
existe e
não.
Passo 1
O enunciado pede para usar a Teoria do Orbital Molecular (TOM) e explicar, a partir do cálculo da ordem de ligação, por que:
-
existe e não existe; -
existe e não existe.
Vamos usar o diagrama simplificado de orbitais moleculares para átomos de primeira linha (1s e 2s) e calcular a ordem de ligação segundo
Passo 2
Desenho básico do diagrama MO para orbitais 1s e 2s (valores crescentes de energia):
Cada orbital
(ligante) baixa a energia ao aproximar os átomos, e cada
(antiligante) aumenta a energia. Vamos preencher esses orbitais com os elétrons disponíveis em cada caso.
Passo 3
Molécula
:
Cada átomo de H tem 1 elétron no 1s, total de 2 elétrons. No diagrama:
Cada átomo de H tem 1 elétron no 1s, total de 2 elétrons. No diagrama:
- Preenchem-se 2 elétrons em
. -
fica vazia.
A ordem de ligação é
Como é positiva, existe ligação estável e
existe.
Passo 4
Molécula
:
Cada átomo de He tem 2 elétrons no 1s, total de 4 elétrons. No diagrama:
Cada átomo de He tem 2 elétrons no 1s, total de 4 elétrons. No diagrama:
- Colocam-se 2 elétrons em
. - Os outros 2 vão em
.
A ordem de ligação é
Ordem de ligação zero significa que não há estabilização líquida; portanto
não forma molécula estável.
Passo 5
Molécula
:
Configuração eletrônica de Li: . Desprezamos o par
(orbitais bem internos) e focamos nos 2 elétrons
(um de cada Li). Total: 2 elétrons de valência. No diagrama de MO para 2s:
Configuração eletrônica de Li:
- Preenchem-se 2 elétrons em
. -
fica vazia.
A ordem de ligação é
portanto
existe com uma ligação simples.
Passo 6
Molécula
:
Configuração eletrônica de Be: . Os 2 elétrons
de cada átomo totalizam 4 elétrons de valência. No diagrama de MO:
Configuração eletrônica de Be:
- 2 elétrons em
. - 2 elétrons em
.
A ordem de ligação é
logo não há estabilização líquida, e
não é estável.