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. 78
- Imagine uma espécie hipotética “HeH”. Que carga (magnitude e sinal) ela deveria ter para produzir a molécula ou íon mais estável possível?
- Qual seria a ordem de ligação máxima que essa molécula ou íon poderia ter?
- Se a carga dessa espécie aumentasse ou diminuísse de uma unidade, qual seria o efeito sobre a ligação da molécula?
Passo 1
Vamos lá galera, para que uma molécula se torne o mais estável possível ela deve apresentar os seus elétrons distribuídos apenas no orbital ligante, sem elétrons no orbital antiligante.
O hélio possui 2 elétrons no seu orbital s, enquanto o hidrogênio possui apenas 1.
Quando dois orbitais s se ligam nós formamos um orbital ligante, que comporta dois elétrons, e outro antiligante, também capaz de comportar a mesma quantidade.
Muita teoria ne, mas vamos chegar a algum lugar.
Temos então 3 elétrons a ser distribuídos. Vamos preencher primeiro o elétron ligante de menor energia com 2 e o que sobra vai para o orbital antiligante:
Eu sei, o desenho está bem feio, mas não me julguem ! kkkk
Sendo assim, para que esta molécula fique mais estável devemos perder o elétron do orbital antiligante.
Então a molécula deverá ter carga +1.
Passo 2
Boa galera, a ordem de ligação é o número de ligações químicas entre um par de átomos.
Entre o Hélio e o Hidrogênio só pode haver uma ligação. Então qual a ordem máxima?
Acertou os que disseram 1, ok?
Bom, para a letra c nós precisamos saber que a ordem de ligação é definida como:
Com a molécula neutra, carga 0, nós temos:
Quando aumentamos a carga obtemos +1:
Quando diminuímos a carga obtemos -1:
Se a carga aumenta de uma unidade, a ordem de ligação também aumenta, aumentando o caráter ligante e a estabilidade da espécie. Quando a carga nuclear diminui em uma unidade, a ordem de ligação também diminui, o que aumenta o caráter antiligante e diminui a estabilidade da ligação entre os átomos na molécula.
Meio teórico, mas tranquilinho, né?
Resposta
- HeH+;
- 1;
- Carga aumenta Estabilidade Aumenta
Carga diminui Estabilidade Diminui