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Exercícios – Teoria do Orbital Molecular Prof. Dr. Matheus A

Exercícios – Teoria do Orbital Molecular Prof. Dr. Matheus Almeida Bauer Zytkuewisz Para cada uma das moléculas homonucleares abaixo: ● Faça a distribuição eletrônica dos átomos e identifique os orbitais de valência dos átomos; ● Construa o diagrama de orbital molecular; ● Verifique se a molécula é paramagnética ou diamagnética. ● Calcule a ordem de ligação (OL) de cada uma das moléculas e indique se a molécula é formada ou não. Lista de moléculas: 1. H2 2. H2 - 3. He2 + 4. Li2 5. Be2 + 6. C2 7. N2 8. O2 9. F2 10. Ne2 +
Conhecimentos Gerais
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Vamos analisar cada molécula homonuclear usando a teoria do orbital molecular (TOM). A teoria do orbital molecular nos ajuda a entender a formação de ligações químicas com base na interação de orbitais de valência dos átomos que compõem a molécula.

  1. H?
  2. Distribuição Eletrônica dos Átomos: 1s¹ para cada H.
  3. Orbitais de Valência: 1s.
  4. Diagrama de Orbitais Moleculares:
    • ?(1s)²
  5. Paramagnética ou Diamagnética: Diamagnética (todos os elétrons estão emparelhados).
  6. Ordem de Ligação (OL): 1/2 * (número de elétrons em orbitais ligantes - número de elétrons em orbitais antiligantes) = 1/2 * (2-0) = 1. A molécula é formada.

  7. H??

  8. Distribuição Eletrônica dos Átomos: 1s¹ para cada H (mais um elétron adicional).
  9. Orbitais de Valência: 1s.
  10. Diagrama de Orbitais Moleculares:
    • ?(1s)² ?*(1s)¹
  11. Paramagnética ou Diamagnética: Paramagnética (um elétron desemparelhado).
  12. Ordem de Ligação (OL): 1/2 * (2-1) = 0.5. A molécula pode ser instável, mas pode existir em condições específicas.

  13. He??

  14. Distribuição Eletrônica dos Átomos: 1s² para cada He (menos um elétron total no íon).
  15. Orbitais de Valência: 1s.
  16. Diagrama de Orbitais Moleculares:
    • ?(1s)² ?*(1s)¹
  17. Paramagnética ou Diamagnética: Paramagnética (um elétron desemparelhado).
  18. Ordem de Ligação (OL): 1/2 * (2-1) = 0.5. A molécula é instável, mas pode ser observada em condições específicas.

  19. Li?

  20. Distribuição Eletrônica dos Átomos: [He] 2s¹ para cada Li.
  21. Orbitais de Valência: 2s.
  22. Diagrama de Orbitais Moleculares:
    • ?(2s)²
  23. Paramagnética ou Diamagnética: Diamagnética (todos os elétrons estão emparelhados).
  24. Ordem de Ligação (OL): 1/2 * (2-0) = 1. A molécula é estável e formada.

  25. Be??

  26. Distribuição Eletrônica dos Átomos: [He] 2s² para Be (menos um elétron total no íon).
  27. Orbitais de Valência: 2s.
  28. Diagrama de Orbitais Moleculares:
    • ?(2s)² ?*(2s)¹
  29. Paramagnética ou Diamagnética: Paramagnética (um elétron desemparelhado).
  30. Ordem de Ligação (OL): 1/2 * (2-1) = 0.5. A molécula é instável.

  31. C?

  32. Distribuição Eletrônica dos Átomos: [He] 2s² 2p² para cada C.
  33. Orbitais de Valência: 2s, 2p.
  34. Diagrama de Orbitais Moleculares:
    • ?(2s)² ?*(2s)² ?(2p)?
  35. Paramagnética ou Diamagnética: Diamagnética (todos os elétrons estão emparelhados).
  36. Ordem de Ligação (OL): 1/2 * (6-2) = 2. A molécula é estável e formada.

  37. N?

  38. Distribuição Eletrônica dos Átomos: [He] 2s² 2p³ para cada N.
  39. Orbitais de Valência: 2s, 2p.
  40. Diagrama de Orbitais Moleculares:
    • ?(2s)² ?*(2s)² ?(2p)? ?(2p)²
  41. Paramagnética ou Diamagnética: Diamagnética (todos os elétrons estão emparelhados).
  42. Ordem de Ligação (OL): 1/2 * (8-2) = 3. A molécula é muito estável e formada.

  43. O?

  44. Distribuição Eletrônica dos Átomos: [He] 2s² 2p? para cada O.
  45. Orbitais de Valência: 2s, 2p.
  46. Diagrama de Orbitais Moleculares:
    • ?(2s)² ?(2s)² ?(2p)² ?(2p)? ?(2p)²
  47. Paramagnética ou Diamagnética: Paramagnética (dois elétrons desemparelhados).
  48. Ordem de Ligação (OL): 1/2 * (8-4) = 2. A molécula é estável e formada.

  49. F?

  50. Distribuição Eletrônica dos Átomos: [He] 2s² 2p? para cada F.
  51. Orbitais de Valência: 2s, 2p.
  52. Diagrama de Orbitais Moleculares:
    • ?(2s)² ?(2s)² ?(2p)² ?(2p)? ?(2p)?
  53. Paramagnética ou Diamagnética: Diamagnética (todos os elétrons estão emparelhados).
  54. Ordem de Ligação (OL): 1/2 * (8-6) = 1. A molécula é estável e formada.

  55. Ne??

    • Distribuição Eletrônica dos Átomos: [He] 2s² 2p? para cada Ne (menos um elétron total no íon).
    • Orbitais de Valência: 2s, 2p.
    • Diagrama de Orbitais Moleculares:
    • ?(2s)² ?(2s)² ?(2p)² ?(2p)? ?(2p)? ?*(2p)¹
    • Paramagnética ou Diamagnética: Paramagnética (um elétron desemparelhado).
    • Ordem de Ligação (OL): 1/2 * (8-7) = 0.5. A molécula é instável.

Essas análises são baseadas nos princípios da TOM e podem ser ajustadas dependendo de fatores experimentais que não são considerados na teoria simplificada.

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