Usando a teoria do orbital molecular para as moléculas
e
;
Construa o diagrama de orbitais moleculares e faça a distribuição eletrônica;
Construa o diagrama de orbitais moleculares e faça a distribuição eletrônica;
Passo 1
Beleza, vamos lá! Você quer entender como funciona a Teoria do Orbital Molecular aplicando nas moléculas
e
. Basicamente, vamos construir o diagrama de orbitais moleculares para cada uma dessas moléculas e distribuir os elétrons nos orbitais. Para isso, vamos precisar saber sobre orbitais atômicos, como eles se combinam para formar orbitais moleculares e como distribuir os elétrons de acordo com a regra de Aufbau, princípio de exclusão de Pauli e a regra de Hund.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar que a Teoria do Orbital Molecular (TOM) nos ajuda a entender como os orbitais atômicos se combinam para formar orbitais que pertencem à molécula inteira. Esses orbitais podem ser de ligação (bonding) ou de anti-ligação (antibonding). Orbitais de ligação têm menor energia e estabilizam a molécula, enquanto os de anti-ligação têm maior energia e podem desestabilizar.
Passo 3
Vamos começar com a molécula
. Cada átomo de boro (
) tem 5 elétrons, então
tem um total de 10 elétrons para distribuir nos orbitais moleculares. Os orbitais envolvidos são os 2s e os 2p dos átomos de boro.
Passo 4
Construindo o diagrama de orbitais para
, seguimos a ordem de energia dos orbitais:
-
(bonding) -
(antibonding) -
(bonding) -
(bonding, degenerados) -
(antibonding, degenerados) -
(antibonding)
Distribuímos os 10 elétrons:
-
: 2 elétrons -
: 2 elétrons -
: 2 elétrons -
: 4 elétrons (2 em cada orbital ) - Total: 10 elétrons
Passo 5
Agora, para a molécula
. Cada átomo de hélio (
) tem 2 elétrons, então
teria 4 elétrons, mas como temos
, retiramos 1 elétron, ficando com 3 elétrons. Os orbitais envolvidos aqui são só os 1s dos hélions.
Passo 6
Construindo o diagrama de orbitais para
:
-
(bonding) -
(antibonding)
Distribuímos os 3 elétrons:
-
: 2 elétrons -
: 1 elétron - Total: 3 elétrons
Resposta
Matriz de distribuição eletrônica:
-
Para
: -
Para
: