12 – Nas figuras seguintes estão assinaladas as constantes de acoplamento hiperfino dos radicais aniônicos (12), (13) e (14) (todas em mT). Use o valor do radical benzeno aniônico para mapear a probabilidade de se encontrar o elétron não-emparelhado no orbital π de cada átomo de C.

Passo 1

Para essa questão, nós vamos utilizar a equação de McConnell, que é a seguinte:

a = ρ Q

Onde,

-a é a constante de acoplamento;

-ρ é a densidade de spin, isto é, a probabilidade de se encontrar o elétron não-emparelhado no orbital π;

-Q é o desdobramento hiperfino.

O valor para o desdobramento hiperfino, Q, para o radical benzeno aniônico C6H6-, visto no cap. 15 é:

Q = 2,25   m T

Passo 2

Considerando que o valor de Q não se altera, isso é plausível de se considerar porque os ânions em questão possuem uma similaridade em suas moléculas, então o valor de Q é igual para todas as moléculas, assim a probabilidade de se encontrar um elétron desemparelhado será:

ρ = a Q = a 2,25   m T

Então, para você mapear a probabilidade, basta você substituir os valores das constantes de acoplamento dado na figura do enunciado, na equação acima.

Passo 3

Assim, para cada molécula vamos ter as seguintes probabilidades de encontrar um elétron não emparelhado no orbital π de cada átomo de C:

Radical 12:

Radical 13:

Radical 14:

Resposta

Radical 12:

Radical 13:

Radical 14:

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