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Aula 5 Orbitais Moleculares Moléculas diatômicas heteronucleares • OM de moléculas diatômicas homonucleares pode ser estendido para moléculas diatômicas heteronucleares. A molécula NO • Lewis apresenta ligação dupla. Comprimento de ligação experimental é 1.15 Å, sugerindo OL > 2 Orbitais Moleculares Moléculas diatômicas heteronucleares • O diagrama de níveis de energia dos OM para NO é bem semelhante com o de uma molécula diatômica homonuclear – 2s e 2p nos dois átomos interagem produzindo os mesmo tipos de OM • A energia dos orbitais atômicos de um átomo mais eletronegativo é menor que os orbitais atômicos de um átomo menos eletronegativo. • Em geral, OM de uma molécula heteronuclear tem uma contribuição maior do orbital atômico com energia mais próxima da dele. Orbitais Moleculares Moléculas diatômicas heteronucleares • Para o NO, o orbital ligante 2s tem energia mais próxima do OA 2s do O que o orbital atômico 2s do N. • OM 2s tem contribuição ligeiramente maior do O do que do N – os orbitais não são uma mistura uniforme de dois átomos. • OM *2s é mais fortemente atraído em direção ao átomo de N, pois esse OM tem energia mais próxima da do orbital atômico de N. OL= ½ (8 – 3) OL = 5/2 Os orbitais de fronteira • São ditos orbitais moleculares de fronteira aqueles onde as reações químicas efetivamente ocorrem. HOMO – “Highest Occupied Molecular Orbital” ou, orbital molecular de mais alta energia ocupado por pelo menos um elétron. LUMO – “Lowest Unoccupied Molecular Orbital” ou, orbital molecular de mais baixa energia não ocupado por elétrons Orbitais Moleculares Homo: π*2p Lumo: *2p No entanto, há interação 2s-2p de N e O NO: (1)2 (2)2 (1π)4 (3)2 (2π)1 NO: (2s) 2 (*2s) 2 (π2p) 4 (2p) 2 (π*2p) 1 2) Considere a ligação da molécula MgH2, (a) Represente a estrutura de Lewis para a molécula e preveja sua geometria molecular. (b) Qual esquema de hibridização é usado no MgH2? 3) Indique a hibridização do átomo central do (a) BCl3; (b) CS2; (c) GeH4. 1) Faça o diagrama de OM das moléculas a seguir, escreva a distribuição eletrônica da molécula e determine a classificação quanto a propriedades magnéticas. (a) O2 2- (b) CO (ocorre interação 2s - 2p C e O) 4) Determine o arranjo e a geometria molecular de uma molécula que tem o seguinte domínio eletrônico em seu átomo central: (a) quatro domínios ligantes e nenhum domínio não Ligante, (b) três domínios ligantes e dois domínios não ligantes. (c) cinco domínios ligantes e um domínio não ligante. (d) quatro domínios ligantes e dois domínios não ligantes. 5) O gráfico a seguir mostra a energia potencial de dois átomos de CI como como uma função da distância entre eles. (a) Ao que corresponde uma energia nula nesse diagrama? (b) De acordo com o modelo de ligação de valência, por que a energia diminui à medida que os átomos de CI se movem de uma grande separação para uma menor? (c) Qual é o significado da distância CI-CI no ponto mínimo do gráfico? (d) Por que a energia aumenta com distâncias CI-CI menores que o ponto mínimo do gráfico? (e) Como você pode estimar a força da ligação CI-Cl por meio dessa representação? 6) Para cada uma destas representações de superfície limite de orbitais moleculares, identifique: (a) os orbitais atômicos (s ou p) utilizados para construir o OM. (b) o tipo de OM ( ou π), (c) se o OM é ligante ou antiligante
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