Exercícios de Teoria dos Orbitais Moleculares - Lista de Exercícios Resolvida

Considerando as espécies e , preveja, através da TOM, à qual corresponde cada um dos comprimento de ligação a seguir: 112 pm e 125 pm.

Quem apresenta maior afinidade ao elétron (A.E): (paramagnético) ou (diamagnético)? Justifique sua resposta.

Pela Teoria dos Orbitais Moleculares, explique por que possui ligações mais fortes que , enquanto possui ligações mais fracas que .

Como é a definição de ordem de ligação numa molécula diatômica pela teoria dos orbitais moleculares?

Monte o diagrama dos orbitais moleculares para a molécula de CO, calcule sua ordem de ligação e identifique o HOMO e o LUMO da molécula.

Faça o diagrama energético para . Qual a ordem de ligação para estes compostos?

Segundo a TOM, paramagnetismo e diamagnetismo, determine para as seguintes ligações se são moléculas paramagnéticas ou diamagnéticas, explique:

Usando os orbitais moleculares para moléculas diatômicas, calcule as ordens de ligação e compare a estabilidade das espécies seguintes:

Quem apresenta maior afinidade ao elétron, o átomo ou a molécula de cloro? Explique com base na TOM.

A sobreposição de orbitais atômicos para a formação de uma ligação covalente dá origem a quantos orbitais moleculares? Quais são as características desses orbitais moleculares?

1. Use a teoria dos orbitais moleculares para explicar porque a remoção de um elétron da molécula de O2 aumenta a energia de ligação, enquanto que na molécula de N2 ocorre o contrário.
2. Quais dessas quatro moléculas são paramagnéticas?

O gráfico abaixo ilustra a curva de energia potencial das moléculas O2 e N2. Utilizando a teoria dos orbitais moleculares, faça os diagramas de orbitais moleculares e justifique qual das curvas deve estar associada a cada molécula. Qual molécula seria atraída por um imã? Justifique.

4. Escolha uma molécula diatômica real do tipo (atribua um certo número de elétrons aos átomos e de modo que cada átomo tenha entre e ). Considere a molécula , os íons , e o primeiro estado excitado .

a) Construa os diagramas de orbitais moleculares e calcule as ordens de ligação para cada uma das espécies.

b) Qual espécie é a mais estável?

c) Qual tem maior comprimento de ligação?

d) Qual é (ou quais são) paramagnética(s)?

Justifique suas respostas.

3. Use a teoria dos orbitais moleculares para descrever a molécula de CO:

a. Monte o diagrama de energias para essa molécula.

b. Calcule as ordens de ligação da molécula neutra, e para seus íons positivo e negativo, e a molécula neutra no primeiro estado excitado. Ordene estes sistemas em ordem crescente de estabilidade.

c. Qual destas moléculas deverá possuir a maior distância internuclear? Justifique.

d. Qual (ou quais) destas moléculas é (são) paramagnética(s)? Justifique.

2. O íon complexo sofre a seguinte reação de troca de ligantes:

a. Construa, lado a lado, os diagramas de energia para os orbitais d dos dois complexos, indicandoas variações de energia e no comportamento magnético dos complexos;

b. Justifique qual dos complexos deve absorver luz de maior frequência.

6. Faça o diagrama de energia do desdobramento dos orbitais 3d do íon complexo e descubra se uma solução desse íon será ou não atraída por um imã. Dado:

5. Identifique a geometria, o tipo de hibridização dos orbitais do átomo central e a polaridade nas seguintes espécies moleculares: , , , . Justifique suas respostas.

1. Sabendo que as distancias de ligação são , e , construa os diagramas de energia para os orbitais no campo cristalino dos seguintes complexos:

a. ;

b. ;

c. (tetraédrico); e

d.