A Teoria do Orbital Molecular permite prever a existência de uma espécie e até mesmo de algumas de suas propriedades. H2 e He2 ^+ são espécies conhecidas e cujas existências são previstas pela Teoria do Orbital Molecular. Como base nesta teoria, é correto afirmar que:
(a) A ordem de ligação da molécula de H2 é menor que a da espécie He2 ^+.
(b) A estabilidade da espécie He2 ^+ é menor que a da molécula de H2.
© O comprimento de ligação da espécie He2 ^+ é menor que o da molécula de H2.
(d) A energia de ligação da molécula de H2 é menor que a da espécie He2 ^+.
(e) A energia necessária para a remoção de um elétron na espécie He2 ^+ é maior que a da molécula de H2.

Passo 1

Beleza, vamos lá! A questão fala sobre a Teoria do Orbital Molecular e quer comparamos duas espécies: H2 e He2^+. Para resolver isso, vamos precisar entender como os orbitais moleculares funcionam, calcular a ordem de ligação e analisar propriedades como estabilidade e energia de ligação.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar o que é a ordem de ligação. Na Teoria do Orbital Molecular, a ordem de ligação é dada pela diferença entre o número de elétrons em orbitais ligantes e antiligantes, dividida por dois. Isso nos ajuda a saber se a molécula é estável ou não.
A fórmula é:
Ordem de Ligação = (número de elétrons ligantes) - (número de elétrons antaligantes)2 çãúéúé

Passo 3

Vamos aplicar isso para H2. Cada átomo de hidrogênio tem 1 elétron, totalizando 2 elétrons na molécula. Esses elétrons ocupam o orbital ligante sigma1s.
Então:
Ordem de Ligação de H2 = 2 - 02 = 1 çã

Passo 4

Agora, para He2^+. Cada átomo de hélio tem 2 elétrons, mas como é um cátion positivo, perdemos 1 elétron, totalizando 3 elétrons na molécula. Esses elétrons se distribuem da seguinte forma: 2 no orbital ligante sigma1s e 1 no orbital antiligante sigma^*1s.
Calculando a ordem de ligação:
Ordem de Ligação de He2^+ = 2 - 12 = 0,5 çã

Passo 5

Comparando as ordens de ligação:
  • H2 tem ordem de ligação 1
  • He2^+ tem ordem de ligação 0,5
Isso significa que a ligação em H2 é mais forte que em He2^+.

Passo 6

Agora, analisando as opções:
(a) Diz que a ordem de ligação de H2 é menor que a de He2^+. Mas vimos que é o contrário.
(b) Afirma que a estabilidade de He2^+ é menor que a de H2. Como H2 tem uma ordem de ligação maior, ela é mais estável.
© Fala sobre o comprimento de ligação. Geralmente, ligações mais fortes têm comprimentos menores, então H2 teria um comprimento de ligação menor, o que contraria a afirmação.
(d) Diz que a energia de ligação de H2 é menor que a de He2^+. Na verdade, H2 tem uma energia de ligação maior.
(e) Fala sobre a energia necessária para remover um elétron. Isso está relacionado à afinidade eletrônica e ionização, mas não é diretamente abordado pela ordem de ligação.

Resposta

(b) A estabilidade da espécie He2^+ é menor que a da molécula de H2.

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