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Enunciado

Química - Princípios de Química: Questionando a Vida Moderna e o Meio Ambiente - 5ª Edição - Peter Atkins, Loretta Jones e Leroy Laverman- Ed: 5º - Capítulo 3.1 - Ex. 60

Escreva as configurações eletrônicas da camada de valencia e as ordens de ligação de: (a)   N O ; (b)   N 2 + ; (c)   C 2 2 + .

Passo 1

(a) O oxigênio possui seis elétrons em sua camada de valência, enquanto o nitrogênio possui cinco, ao todo temos 11 elétrons para serem distribuídos pelos orbitais moleculares, os orbitais dessa molécula respeitam a seguinte estrutura no diagrama de níveis:

Em que E corresponde a qualquer átomo que componha um óxido diatômico (que é o caso de NO), ao distribuir os 11 elétrons a configuração ficará da seguinte maneira:

1 σ 2 , 2 σ * 2 , 1 π 4 , 3 σ 2 , 2 π * 1

Como a molécula possui 8 elétrons em orbitais ligantes e 3 em antiligantes, a ordem de ligação será:

b = 1 2 ( N e - N e * )

b = 1 2 8 - 3 = 5 2

Passo 2

(b) Para o caso de N 2 + , basta removermos um elétron da configuração da molécula neutra N 2 , que possui configuração:

σ 2 s 2 ,   σ 2 s * 2 ,   π 2 p 4 ,   σ 2 p 2

Tirando um elétron do orbital de maior energia:

σ 2 s 2 ,   σ 2 s * 2 ,   π 2 p 4 ,   σ 2 p 1

E sua ordem de ligação será:

b = 1 2 7 - 2 = 5 2

Passo 3

(c) Utilizando o mesmo raciocínio anterior, a molécula neutra C 2 tem a configuração:

σ 2 s 2 ,   σ 2 s * 2 ,   π 2 p 4

Removendo dois elétrons do orbital de maior energia:

σ 2 s 2 ,   σ 2 s * 2 ,   π 2 p 2

E sua ordem de ligação será:

b = 1 2 4 - 2 = 1

Resposta

( a ) 1 σ 2 , 2 σ * 2 , 1 π 4 , 3 σ 2 , 2 π * 1

b = 5 / 2

( b ) σ 2 s 2 ,   σ 2 s * 2 ,   π 2 p 4 ,   σ 2 p 1

b = 5 / 2

( c ) σ 2 s 2 ,   σ 2 s * 2 ,   π 2 p 2

b = 1

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