Teoria do Orbital Molecular

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Interações atômicas e 
moleculares 
BC 0104 
Tópicos 
-  Teoria do Orbital Molecular 
 
Bibliografia: Atkins, Cap. 10 
Teoria do Orbital Molecular (TOM) 
Teoria do Orbital Molecular (TOM) 
Quadrado do módulo do orbital molecular representa a densidade de probabilidade 
de presença eletrônica -> deve ser normalizado 
 
A cada orbital corresponde uma energia bem definida 
 
Os elétrons ocupam diferentes níveis de energia, por ordem crescente de energia. 
 
 elétron -> Princípio de Exclusão de Pauli 
 cada orbital molecular deve ter no máximo dois elétrons com spins opostos 
 
 
Na TOM os elétrons são tratados como se estivessem espalhados pela molécula 
como um todo e não ligados especificamente a cada um dos núcleos. 
TOM 
TOM – orbital ligante 
TOM – orbital ligante 
TOM – orbital antiligante 
TOM – orbital antiligante 
TOM 
S	≈	0	 S	=	0	S		grande	
TOM 
TOM 
TOM 
Quando dois orbitais atômicos equivalentes se combinam, eles sempre produzem 
um orbital ligante e um anti-ligante 
 
Orbital ligante: caracterizado por uma superposição positiva e densidade eletrônica 
localizada na região entre os núcleos 
Orbital anti-ligante: não tem overlap 
TOM 
TOM – H2 
TOM – He2 
Regras	para	construir	orbitais	moleculares	
1.  Construímos	 orbitais	 moleculares	 formando	 combinações	 lineares	 de	
todos	os	orbitais	atômicos	de	valência.	N	orbitais	atômicos	resultam	em	
N	orbitais	moleculares.		
	
2.  Distribuímos	os	elétrons	de	valência,	provenientes	dos	átomos,	de	modo	
a	 alcançar	 a	menor	 energia	 global.	 Os	 elétrons	 devem	 ser	 distribuídos	
obedecendo-se	ao	princípio	da	exclusão	de	Pauli.		
	
3.  Se	mais	de	um	orbital	molecular	de	mesma	energia	esMver	disponível,	os	
elétrons	 devem	 ser	 distribuídos,	 por	 cada	 um	 dos	 orbitais	 antes	 de	
ocupar	 duplamente	 qualquer	 um	 dos	 orbitais	 (este	 procedimento	
minimiza	as	repulsões	elétron-elétron).	
	
4.  Observamos	 a	 regra	 de	Hund,	 isto	 é,	 se	 os	 elétrons	 ocuparem	orbitais	
degenerados	 diferentes,	 então	 eles	 fazem	 a	 ocupação	 com	 spins	
paralelos.		
TOM: diatômicas 
TOM: diatômicas 
TOM 
TOM – O2 
TOM – N2 
TOM – O2 e N2 
TOM: diatômicas 
A	ordem	depende	da	diferença	entre	as	energias	dos	orbitais	2s	
e	2p	no	átomo	
TOM: ordem de ligação 
TOM: heteronucleares 
Eletronegatividade 
Eletronegatividade 
TOM