O íon mercuroso é uma molécula rara diatômica homonuclear,
. Comente a ligação neste íon.
Passo 1
Beleza, manda ver: o exercício pergunta sobre a ligação no íon mercuroso diatômico homonuclear
.
Conteúdo da matéria: Teoria de orbitais moleculares (TOM) aplicada a moléculas diatômicas.
O que vamos precisar:
Conteúdo da matéria: Teoria de orbitais moleculares (TOM) aplicada a moléculas diatômicas.
O que vamos precisar:
- Configuração eletrônica de valência do Hg (6s²).
- Como montar os orbitais moleculares σ (ligante) e σ* (antiligante) a partir dos 6s.
- Cálculo de ordem de ligação:
.
Passo 2
Primeiro, quantas elétrons de valência temos?
Cada átomo de Hg em estado neutro é .
Em , juntamos dois Hg (2×6s² = 4 elétrons) e tiramos 1 elétron por causa da carga +1.
Total de elétrons de valência para a TOM:
Cada átomo de Hg em estado neutro é
Em
Total de elétrons de valência para a TOM:
Passo 3
Na TOM simplificada para ligas de metais pesados a gente olha só para os orbitais 6s (os 5d estão cheios e não participam muito da ligação).
Com dois átomos “6s”, formam-se dois orbitais moleculares:
• σ(6s) – ligante
• σ^*(6s) – antiligante
Com dois átomos “6s”, formam-se dois orbitais moleculares:
• σ(6s) – ligante
• σ^*(6s) – antiligante
Passo 4
Vamos distribuir os 3 elétrons nesses orbitais:
- Os dois primeiros vão pro σ(6s) porque é o de menor energia (ligante).
- O terceiro elétron vai pro σ^(6s) (o único espaço livre).
Em notação de MO:
σ(6s)² σ^(6s)¹
Passo 5
Agora calcula a ordem de ligação
:
Isso significa meia ligação – o que explica por que
só existe em condições bem especiais (é uma molécula rara e fraca).
Resposta
A ligação em
é formada pelo overlap dos orbitais 6s de cada Hg, gerando uma ocupação σ(6s)² σ*(6s)¹ e, portanto, ordem de ligação de 0,5. É um enlace fraco de “meia ligação”.