Exercícios Resolvidos de Força e Comprimento de Ligação

Enunciado

Observando o gráfico abaixo:

Considerando que as curvas se referem às ligações entre C e N nas moléculas HCN e CH3NH2, que curva corresponde à cada molécula?

Passo 1

Primeiro a gente vai precisar fazer as estruturas de Lewis pra tentar enxergar qual das moléculas acima tem a ligação CN mais forte.

Depois a gente vai tentar identificar no gráfico qual curva se refere à ligação mais forte e atribuir ela à molécula adequada.

Valeu? Vamos lá!

Passo 2

Pras estruturas de Lewis. Identifica o átomo central como o que está em menor quantidade e/ou é o menos eletronegativo: carbono.

Liga a galera no carbono:

No caso do CH3NH2, ainda sobraram hidrogênios, mas o carbono já fez o número máximo de ligações que ele pode fazer (ele não expande o octeto). Então a gente vai ligar os Hs restantes no N:

Hora de contar os elétrons de valência pra ver quantos elétrons a gente deve ter em cada estrutura:

Então a contagem de elétrons fica:

Bora completar o octeto e ver se o número de elétrons na estrutura bate com o que a gente calculou:

Pro HCN ficaram 14 elétrons e ele tem que ter 10! Vamos ter que fazer ligações múltiplas. Pro CH3NH2, a estrutura está exatamente com os 14 elétrons propostos!

Agora sim, tudo certin!

Passo 3

Olhando pras estruturas de Lewis dessas moléculas, a gente vê que no HCN, a ligação entre C e N é tripla, enquanto que no CH3NH2 ela é simples!

Portanto, a ligação entre C e N é mais curta e mais forte no HCN.

Passo 4

Hora de analisar o gráfico:

A ligação mais forte é aquele que tem o poço energético mais profundo. Pois a ligação diminui mais a energia dos átomos. Essa ligação é a curva rosa (roxa?)!

Além disso, a gente pode ver que o mínimo dessa curva está numa distância entre os núcleo menor do que o mínimo da curva amarela.

Isso que dizer que o comprimento da ligação em rosa (roxo?) é menor que da ligação em amarelo.

Como a gente concluiu que a ligação entre C e N é mais curta e mais forte no HCN, a curva rosa (é, ou roxa) representa essa ligação, enquanto a amarela se refere à ligação C-N na molécula de CH3NH2.

Resposta

A curva amarela se refere à ligação entre C e N na molécula de CH3NH2 e a curva rosa à ligação entre C e N na molécula de HCN.

Exercícios de Livros Relacionados

Com base na estrutura de Lewis, coloque as seguintes moléculas ou íons na ordem decrescente de comprimento de ligação: a ligação CC em C2H2, C2H4 , C2H6. Explique seu raciocínio.

Diga que ligação absorve luz de igual ou menor comprimento de onda e explique sua escolha: C-H ou C-Cl. Consulte a Técnica Principal 1, que segue estes exercícios.

Com as expressões dadas no Problema 11.8 e 11.9, mostre que o orbital antiligante é mais antiligante do que o orbital ligante é ligante na maioria das separações internucleares.

Entre as moléculas N2, NO, O2, C2, F2 e CN, quais seriam estabilizadas (a) pela adição de um elétron e formação de A B - , (b) pela remoção de um elétron e formação de A B + ?

A energia do H 2 + com a separação internuclear R é dada pela expressão: E = E H + e 2 4 π ϵ 0 R - V 1 + V 2 1 + S Onde EH é a energia de um átomo isolado, V1 é a energia potencial atrativa entre o el