Utilizando o ordenamento de energia dos orbitais moleculares das moléculas homonucleares do segundo período da Tabela Periódica, em que os orbitais pi2p ficam com energia mais baixa que os sigma2p,, preveja a ordem de ligação em uma molécula ou íon com cada um dos números totais de elétrons de valência vistos a seguir. Diga também se a molécula (ou ion) será diamagnética ou paramagnética em cada caso.
4 elétrons. Ordem de ligação: A A molécula/ion será: square

Passo 1

Então, mano, a questão é a seguinte: usando a Teoria do Orbital Molecular (TOM) para moléculas diatômicas homonucleares do segundo período (Be₂, B₂, C₂, N₂, O₂, F₂), onde a ordem de energia é
sigma2s < sigma2s^* < pi2p < sigma2p,
a gente precisa prever, para um sistema com 4 elétrons de valência, qual é a ordem de ligação (bond order) e se a coisa vai ser diamagnética ou paramagnética.
O que vamos usar:
  1. O diagrama de níveis moleculares e a convenção de preenchimento (começa do mais baixo até o mais alto).
  2. A fórmula da ordem de ligação:
ordem de ligação = tfrac12,(nelétrons ligados - nelétrons antiligantes) çãéé
  1. O critério magnético: “se tiver elétron desemparelhado, é paramagnético; se todos estiverem emparelhados, é diamagnético.”

Passo 2

Monta o diagrama MO para 4 elétrons de valência:
  1. Primeiro nível: (liga)
  2. Segundo nível: (antiliga)
  3. Depois vêm as (não usamos aqui porque não chegamos a eles com só 4 elétrons)
  4. E, por fim, .
Agora, a gente coloca 4 elétrons, sempre preenchendo do mais baixo para o mais alto:
  • : 2 elétrons (sempre emparelha)
  • : outros 2 elétrons (também emparelha)
    Sobram 0 elétrons para ou .

Passo 3

Calcula a ordem de ligação usando a fórmula:
nelétrons ligados = 2(em (sigma2s)), nelétrons antiligantes = 2(em (sigma2s^*)) éé
Logo,
ordem de ligação = tfrac12,(2 - 2) = 0 çã
Isso significa que esse “sistema” não forma ligação estável (é como o Be₂, que teoricamente não existe em condições normais).
Quanto ao magnetismo, olha só: todos os elétrons que colocamos (4) estão emparelhados em e . Não tem nenhum desemparelhado → é diamagnético.

Resposta

Ordem de ligação = 0; a espécie é diamagnética.

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