Faça esboços que ilustrem a sobreposição entre os seguintes orbitais de dois átomos:
c) O orbital 2 s em um átomo e o orbital em outro átomo.

Passo 1

Beleza, vamos lá! O exercício pede para gente fazer uns desenhos mostrando como o orbital 2s de um átomo se sobrepõe com o orbital de outro átomo. Isso está ligado à química molecular, especificamente na formação de ligações químicas através da sobreposição de orbitais atômicos. Para resolver isso, vamos precisar entender como esses orbitais se comportam e como eles podem se combinar para formar ligações.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar o que são esses orbitais. O orbital 2s é esférico e está mais concentrado ao redor do núcleo do átomo. Já o orbital tem uma forma de halteres ao longo do eixo z. É importante visualizar essas formas para entender como eles podem se sobrepor.

Passo 3

Agora, vamos pensar na sobreposição desses orbitais. Quando o orbital 2s de um átomo e o orbital de outro átomo se aproximam, as regiões de maior densidade eletrônica desses orbitais podem se sobrepor. No caso do 2s, como ele é esférico, a sua sobreposição com o vai ocorrer principalmente ao longo do eixo z, onde o tem maior densidade.

Passo 4

Essa sobreposição direcionada ao longo do eixo z sugere que a ligação formada será do tipo sigma ( ). As ligações sigma são caracterizadas pela sobreposição frontal de orbitais, o que acontece quando os orbitais se alinham diretamente um frente ao outro. No nosso caso, o 2s e o se alinham ao longo do eixo z, formando uma ligação sigma.

Resposta

Portanto, ao fazer o esboço, você deve desenhar o orbital 2s como uma esfera ao redor de um átomo e o orbital como um haltere ao redor do outro átomo, alinhados ao longo do eixo z. A sobreposição dessas formas mostra a formação de uma ligação sigma ( ) entre os dois átomos.

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