Qual a ordem de ligação do íon He2^+? Você acha que esse íon seria estável quando comparado ao átomo He isolado e ao íon He^+?

Passo 1

Beleza, vamos lá! O exercício pede pra gente descobrir a ordem de ligação do íon He2^+. Isso está relacionado à teoria dos orbitais moleculares na química. Para resolver, vamos precisar entender como os elétrons se organizam nos orbitais moleculares e como calcular a ordem de ligação.

Passo 2

Primeiro, precisamos saber o que é ordem de ligação. Ela nos indica a força da ligação entre dois átomos. Quanto maior a ordem de ligação, mais forte é a ligação. A fórmula para calcular a ordem de ligação é:
Ordem de Ligação = Número de elétrons em orbitais ligantes - Número de elétrons em orbitais antiligantes2 çãúéúé

Passo 3

Agora, vamos aplicar isso ao íon He2^+. O hélio tem 2 elétrons, então He2 tem 4 elétrons. Como é o He2^+, tiramos um elétron, ficando com 3 elétrons no total.

Passo 4

No modelo de orbitais moleculares, para dois átomos de hélio, os elétrons ocupam os seguintes orbitais:
  • Orbitais ligantes ( sigma1s): São os orbitais que ajudam a manter a molécula unida.
  • Orbitais antiligantes ( sigma1s^*): São os orbitais que desfazem a ligação.
Para He2^+, com 3 elétrons:
  • 2 elétrons ocupam o orbital ligante sigma1s.
  • 1 elétron ocupa o orbital antiligante sigma1s^*.

Passo 5

Aplicando a fórmula da ordem de ligação:
Ordem de Ligação = 2 (ligantes) - 1 (antiligantes)2 = 2 - 12 = 0,5 çã

Resposta

A ordem de ligação do íon He2^+ é 0,5. Comparado ao átomo de He isolado (ordem de ligação 0) e ao íon He^+ (ordem de ligação menor que 1), o He2^+ é mais estável do que ambos, pois possui uma ordem de ligação positiva indicando uma ligação química existente.

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