Usando a teoria do orbital molecular para as moléculas B2 e He2 ^+;
Coloque as espécies em ordem crescente de estabilidade e

Passo 1

Beleza, vamos lá! O enunciado pede para a gente usar a teoria dos orbitais moleculares nas moléculas B2 e He2^+ e, depois, colocar essas espécies em ordem crescente de estabilidade. Então, vamos precisar entender o básico da teoria dos orbitais moleculares, como essa teoria se aplica a cada uma dessas moléculas e o que significa “estabilidade” nesse contexto.

Passo 2

Primeiro, vamos relembrar o que é a teoria dos orbitais moleculares (TOM). Basicamente, a TOM explica a formação de ligações químicas considerando que os elétrons são distribuídos em orbitais que pertencem à molécula inteira, e não apenas a um átomo. Esses orbitais podem ser formados pela combinação de orbitais atômicos quando os átomos se aproximam.

Passo 3

Agora, vamos aplicar a TOM à molécula B2. O boro tem 5 elétrons, então cada átomo de boro contribui com 5 elétrons, totalizando 10 elétrons para a molécula. No diagrama de orbitais moleculares para B2, os orbitais sigma e pi se ocupam de acordo com a energia, preenchendo primeiro os orbitais de menor energia.

Passo 4

Para a molécula He2^+, o hélio tem 2 elétrons, mas como é He2^+, temos um total de 3 elétrons (2 de cada hélio menos 1). Aplicamos a TOM aqui também, montando o diagrama de orbitais moleculares e distribuindo os elétrons nos orbitais disponíveis.

Passo 5

A estabilidade de uma molécula na TOM está relacionada com a diferença entre o número de elétrons nos orbitais ligantes (que fortalecem a ligação) e nos orbitais antiligantes (que enfraquecem a ligação). Quanto maior essa diferença, mais estável é a molécula.

Passo 6

Vamos calcular a diferença entre elétrons nos orbitais ligantes e antiligantes para cada molécula:
  • Para B2: Supondo que temos mais elétrons em orbitais ligantes, isso aumenta a estabilidade.
  • Para He2^+: Com apenas 3 elétrons, a diferença pode ser menor comparada ao B2.

Passo 7

Com base nisso, podemos concluir que B2 tem uma diferença maior de elétrons ligantes versus antiligantes, tornando-a mais estável que He2^+.

Resposta

A ordem crescente de estabilidade das espécies é: He2^+ < B2.

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