Questão 03(1.0 pontos): Explique utilizando a Teoria do Orbital Molecular, quais das moléculas a segui existem:
a)
.
b)
.
a)
b)
Passo 1
O enunciado pede para usarmos a Teoria do Orbital Molecular (TOM) e decidir, por cálculo de ordem de ligação, quais dessas moléculas são estáveis:
a) e
b) e
Para isso vamos montar o diagrama de orbitais moleculares dos átomos do primeiro período (níveis e
) e usar a fórmula da ordem de ligação.
a)
b)
Para isso vamos montar o diagrama de orbitais moleculares dos átomos do primeiro período (níveis
Passo 2
Segundo a TOM, cada par de orbitais atômicos iguais se combina em dois orbitais moleculares: um ligante
e um antiligante
. No primeiro período temos a sequência de energias
A ordem de ligação
é dada por
Se
, a molécula é estável; se
, não forma ligação estável.
Passo 3
Analisando
e
:
- Cada átomo de H traz 1 elétron em
, total de 2 elétrons: ambos ocupam e não há elétrons em .
- Cada átomo de He traz 2 elétrons em
, total de 4 elétrons: 2 vão para e 2 para .
Passo 4
Analisando
e
:
Os elétrons do nível (core) se distribuem igualmente em
e
, cancelando contribuição para a ordem de ligação. Focamos então nos elétrons de
:
Os elétrons do nível
-
tem 1 elétron em , logo tem 2 elétrons em e nenhum em .
-
tem 2 elétrons em , logo tem 2 elétrons em e 2 em .
Resposta
As moléculas estáveis são
e
.
e
não formam ligação estável.