LISTA 7 - LIG QUÍMICAS

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NHT-4023 Ligações Químicas 
Prof. Wendel A. Alves 
Lista de exercícios 7 
 
1) Para que possamos observar alguma transição vibracional 
no espectro de infravermelho (IR), o momento de dipolo da 
molécula deve mudar durante sua vibração. Quais dos 
seguintes estiramentos resultam numa absorção no IR? 
Justifique sua resposta. 
C O N N C O
H3C
H3C
a b c
HH
H F
HH
d
C C
H
H
H
H
C C
H
H
H
H
e f 
2) Deduza a simetria dos modos vibracionais (estiramento e 
deformação angular) da molécula BCl3. Quais serão ativas no 
IR e/ou Raman? 
 
3) Determine a simetria dos orbitais híbridos envolvidos na 
ligação do tipo sigma na molécula AB4 contendo uma 
geometria quadrado planar. O que é um orbital híbrido? Por 
que eles se formam? Você esperaria alguma diferença no 
comprimento das ligações nesta molécula? Explique. 
 
4) Construa as combinações lineares adaptadas à simetria 
dos orbitais moleculares do sulfeto de hidrogênio (H2S). O 
que é um operador de projeção? 
 
5) O que você entende sobre espectroscopia vibracional? 
Explique os fenômenos físicos envolvidos e suas regras de 
seleção. 
 
6) Se o estiramento simétrico O-H para a água ocorre a 3657 
cm-1, preveja a freqüência do estiramento O-D da D2O (D é 
2H). Assuma que a molécula é um oscilador harmônico ideal e 
que a constante de força não varia com a substituição 
isotópica. (Tais suposições são comuns na espectroscopia 
vibracional.) Explique a diferença entre os estiramentos 
das moléculas H2O e D2O observada. 
 
7) Todos os modos vibracionais de uma molécula planar BCl3 
estão representados abaixo: 
B
Cl
Cl Cl
B
Cl
Cl Cl
-
+
++
B
Cl
Cl Cl
B
Cl
Cl Cl
(a) (b) (c) (d)
 
 
Determine para cada uma dessas representações a simetria 
dos modos vibracionais. Quais serão ativas no IR e/ou 
Raman? Justifique. 
 
8) A Diimida (N2H2) pode existir nas formas cis e trans. 
Determine as seguintes propriedades destes dois isômeros: 
(a) A simetria do grupo de ponto a que eles pertencem; 
(b) A simetria dos modos vibracionais de cada um dos 
isômeros geométricos; 
(c) Você esperaria diferenciá-los por alguma técnica de 
espectroscopia vibracional? Justifique. 
 
9) Determine a simetria dos orbitais híbridos envolvidos na 
ligação do tipo sigma na molécula PF5. Justifique 
utilizando a teoria de grupo. 
 
10) Determine a simetria dos orbitais moleculares das 
ligações sigmas e pi da molécula de C2H4. Faça as 
representações esquemáticas de cada uma delas e atribua o 
grupo de ponto. O que é um orbital molecular? 
 
11) Explique o fenômeno do espalhamento elástico e 
inelástico da luz. Qual a diferença entre os espalhamentos 
do tipo Stokes, Rayleigh e anti-Stokes? Quais desses 
espalhamentos terão maior ou menor energia? Justifique. 
 
12) Construa uma tabela de caracteres para o grupo C2v na 
ausência de uma base arbitrária. Utilize as propriedades de 
uma tabela de caracteres. O que é uma representação 
irredutível?