A Teoria do Orbital Molecular permite prever a existência de uma espécie e até mesmo de algumas de suas propriedades. e 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 é menor que a da espécie .
(b) A estabilidade da espécie é menor que a da molécula de .
© O comprimento de ligação da espécie é menor que o da molécula de .
(d) A energia de ligação da molécula de é menor que a da espécie .
(e) A energia necessária para a remoção de um elétron na espécie é maior que a da molécula de .

Passo 1

Beleza, vamos lá! A questão fala sobre a Teoria do Orbital Molecular e quer comparamos duas espécies: e . 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:
çãúéúé

Passo 3

Vamos aplicar isso para . Cada átomo de hidrogênio tem 1 elétron, totalizando 2 elétrons na molécula. Esses elétrons ocupam o orbital ligante .
Então:
çã

Passo 4

Agora, para . 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 e 1 no orbital antiligante .
Calculando a ordem de ligação:
çã

Passo 5

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

Passo 6

Agora, analisando as opções:
(a) Diz que a ordem de ligação de é menor que a de . Mas vimos que é o contrário.
(b) Afirma que a estabilidade de é menor que a de . Como tem uma ordem de ligação maior, ela é mais estável.
© Fala sobre o comprimento de ligação. Geralmente, ligações mais fortes têm comprimentos menores, então teria um comprimento de ligação menor, o que contraria a afirmação.
(d) Diz que a energia de ligação de é menor que a de . Na verdade, 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 é menor que a da molécula de .

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