tom moleculas diatômicas
TRANSCRIPT
![Page 1: Tom Moleculas Diatômicas](https://reader034.vdocuments.mx/reader034/viewer/2022051417/55cf94c7550346f57ba45073/html5/thumbnails/1.jpg)
Teoria do Orbital MolecularTeoria do Orbital Molecular
Moléculas diatômicas homonucleares
![Page 2: Tom Moleculas Diatômicas](https://reader034.vdocuments.mx/reader034/viewer/2022051417/55cf94c7550346f57ba45073/html5/thumbnails/2.jpg)
Teoria de Ligacao de ValenciaTeoria de Ligacao de Valencia
TEORIA DA LIGAÇÃO DE VALÊNCIA (Linus Pauling): A
ligação química é uma combinação de 2 orbitais atômicos com energia semelhante, sendo que essa
combinação ocorre quando esses orbitais se aproximam o
suficiente para que haja sobreposição. Localização
![Page 3: Tom Moleculas Diatômicas](https://reader034.vdocuments.mx/reader034/viewer/2022051417/55cf94c7550346f57ba45073/html5/thumbnails/3.jpg)
O O paramagnetismoparamagnetismo do Odo O22
O=ODe acordo com Lewis
elétrons desemparelhados
![Page 4: Tom Moleculas Diatômicas](https://reader034.vdocuments.mx/reader034/viewer/2022051417/55cf94c7550346f57ba45073/html5/thumbnails/4.jpg)
MolMolééculas deficientes em elculas deficientes em eléétronstrons
• B2H6
O diborano tem apenas 12 elétrons de valência, mas para a estrutura de Lewis seria necessário 14 elétrons!
![Page 5: Tom Moleculas Diatômicas](https://reader034.vdocuments.mx/reader034/viewer/2022051417/55cf94c7550346f57ba45073/html5/thumbnails/5.jpg)
• Ou TOM, foi introduzida por Robert Mulliken em
1935
• Ela explica o porquê o par eletrônico isolado é tão
importante
• Explica o paramagnetismo do O2
• Compostos deficientes em elétrons (hidretos de B)
• Pode ser estendida para metais e semicondutores
(Teoria de Bandas)
TeoriaTeoria do Orbital Moleculardo Orbital Molecular
![Page 6: Tom Moleculas Diatômicas](https://reader034.vdocuments.mx/reader034/viewer/2022051417/55cf94c7550346f57ba45073/html5/thumbnails/6.jpg)
•• Os Os eleléétronstrons dada camadacamada de de
valênciavalência estãoestão
deslocalizadosdeslocalizados
•• EssesEsses eleléétronstrons estãoestão emem
orbitaisorbitais, , chamadoschamados de de
orbitaisorbitais molecularesmoleculares
espalhadosespalhados porpor todatoda a a
molmolééculacula
TeoriaTeoria do Orbital Moleculardo Orbital Molecular
Ou seja, os elOu seja, os eléétrons pertencem trons pertencem àà molmoléécula como um cula como um
todo todo
![Page 7: Tom Moleculas Diatômicas](https://reader034.vdocuments.mx/reader034/viewer/2022051417/55cf94c7550346f57ba45073/html5/thumbnails/7.jpg)
1a1 2e
![Page 8: Tom Moleculas Diatômicas](https://reader034.vdocuments.mx/reader034/viewer/2022051417/55cf94c7550346f57ba45073/html5/thumbnails/8.jpg)
DiferenDiferençça TLV e TOMa TLV e TOM
• Na TLV, a combinação de dois orbitais atômicos
produzia apenas um novo orbital molecular e
localizado entre os átomos.
• Na TOM a combinação de 2 orbitais atômicos gera
2 orbitais moleculares (Ψ+ e Ψ-) espalhados por
toda a molécula.
Ψ+ = Orbital Molecular Ligante
Ψ- = Orbital Molecular Anti-Ligante
![Page 9: Tom Moleculas Diatômicas](https://reader034.vdocuments.mx/reader034/viewer/2022051417/55cf94c7550346f57ba45073/html5/thumbnails/9.jpg)
Notem a presença de um plano nodal no OM anti-ligante!
![Page 10: Tom Moleculas Diatômicas](https://reader034.vdocuments.mx/reader034/viewer/2022051417/55cf94c7550346f57ba45073/html5/thumbnails/10.jpg)
SobreposiSobreposiçção de funão de funçção de ondaão de onda
Ψ+ = N {φ1s(A) + φ1s(B)} Ψ- = N {φ1s(A) – φ1s(B)}
Imaginem a função de onda 1s do átomo de H...
![Page 11: Tom Moleculas Diatômicas](https://reader034.vdocuments.mx/reader034/viewer/2022051417/55cf94c7550346f57ba45073/html5/thumbnails/11.jpg)
Ψ2 é a probabilidade de encontrar o elétron na molécula
Ψ+2 = N2{φ1s(A) + φ1s(B)}2
= N2 {φ1s(A)2 + 2φ1s(A) φ1s(B) + φ1s(B)2}
A amplitude total da função de onda aumenta no local onde ocorre a sobreposição!
![Page 12: Tom Moleculas Diatômicas](https://reader034.vdocuments.mx/reader034/viewer/2022051417/55cf94c7550346f57ba45073/html5/thumbnails/12.jpg)
Ψ-2 é a probabilidade de encontrar o elétron na molécula
Ψ-2 = N2{φ1s(A) – φ1s(B)}2
= N2 {φ1s(A)2 – 2φ1s(A) φ1s(B) + φ1s(B)2}
Notem que entre os núcleos a densidade é nula!
![Page 13: Tom Moleculas Diatômicas](https://reader034.vdocuments.mx/reader034/viewer/2022051417/55cf94c7550346f57ba45073/html5/thumbnails/13.jpg)
Bonding orbital Anti-bonding orbital
Lower energy Higher energy
Stable UnstableFavorable for electrons Unfavorable for electrons
Electrons exist between nuclei Electrons exist outside
![Page 14: Tom Moleculas Diatômicas](https://reader034.vdocuments.mx/reader034/viewer/2022051417/55cf94c7550346f57ba45073/html5/thumbnails/14.jpg)
DiagramaDiagrama de de EnergiaEnergia
![Page 15: Tom Moleculas Diatômicas](https://reader034.vdocuments.mx/reader034/viewer/2022051417/55cf94c7550346f57ba45073/html5/thumbnails/15.jpg)
Orbitais moleculares sigma (Orbitais moleculares sigma (σσ))
2pz 2pz
σ2pz
σ*2pz
![Page 16: Tom Moleculas Diatômicas](https://reader034.vdocuments.mx/reader034/viewer/2022051417/55cf94c7550346f57ba45073/html5/thumbnails/16.jpg)
Orbitais moleculares (Orbitais moleculares (ππ))
2px
ou 2py
2px
ou 2py
π2px ou π2py
π*2px ou π*2py
![Page 17: Tom Moleculas Diatômicas](https://reader034.vdocuments.mx/reader034/viewer/2022051417/55cf94c7550346f57ba45073/html5/thumbnails/17.jpg)
Como construir?
• Determinar quais OA da camada de valência de
cada átomo pode formar OM de mesma
simetria.
• Fazer a combinação dos OA. Gerar os OM σ e π
• Distribuir os OM em ordem crescente de energia
• Adicionar o número total de elétrons
![Page 18: Tom Moleculas Diatômicas](https://reader034.vdocuments.mx/reader034/viewer/2022051417/55cf94c7550346f57ba45073/html5/thumbnails/18.jpg)
Molécula de di-hidrogênio e di-
helio
H2 He2
![Page 19: Tom Moleculas Diatômicas](https://reader034.vdocuments.mx/reader034/viewer/2022051417/55cf94c7550346f57ba45073/html5/thumbnails/19.jpg)
Ordem de LigaOrdem de Ligaççãoão
• OL = ½ (B-A)
• Onde B é o número de elétrons presentes em
OM ligantes e A é o número de elétrons
presentes em OM anti-ligantes
![Page 20: Tom Moleculas Diatômicas](https://reader034.vdocuments.mx/reader034/viewer/2022051417/55cf94c7550346f57ba45073/html5/thumbnails/20.jpg)
Ordem de LigaOrdem de Ligaçção e ão e
EstabilidadeEstabilidade
• Quanto maior OL, mais estável é a molécula ou o íon.
• OL= 0 implica que existe um número igual de elétrons
nos OM ligantes e anti-ligantes
• OL > 0 implica que há mais elétrons em orbitais
moleculares ligante.
• Quanto maior a ordem de ligação, mais curta e
mais forte (mais energética) é a ligação química
![Page 21: Tom Moleculas Diatômicas](https://reader034.vdocuments.mx/reader034/viewer/2022051417/55cf94c7550346f57ba45073/html5/thumbnails/21.jpg)
![Page 22: Tom Moleculas Diatômicas](https://reader034.vdocuments.mx/reader034/viewer/2022051417/55cf94c7550346f57ba45073/html5/thumbnails/22.jpg)
![Page 23: Tom Moleculas Diatômicas](https://reader034.vdocuments.mx/reader034/viewer/2022051417/55cf94c7550346f57ba45073/html5/thumbnails/23.jpg)
ParamagnetismoParamagnetismo e e diamagnetismodiamagnetismo
• Moléculas paramagnéticas: são aquelas que
apresentam elétrons desemparelhados,
capazes de interagir positivamente com um
campo magnético (exemplo: O2)
• Moléculas diamagnéticas: são aquelas que
apresentam elétrons emparelhados.
![Page 24: Tom Moleculas Diatômicas](https://reader034.vdocuments.mx/reader034/viewer/2022051417/55cf94c7550346f57ba45073/html5/thumbnails/24.jpg)
Moléculas de O2 e F2
Por que os orbitais σ tem energia menor que os orbitais π ?
![Page 25: Tom Moleculas Diatômicas](https://reader034.vdocuments.mx/reader034/viewer/2022051417/55cf94c7550346f57ba45073/html5/thumbnails/25.jpg)
Moléculas de B2 a N2
![Page 26: Tom Moleculas Diatômicas](https://reader034.vdocuments.mx/reader034/viewer/2022051417/55cf94c7550346f57ba45073/html5/thumbnails/26.jpg)
![Page 27: Tom Moleculas Diatômicas](https://reader034.vdocuments.mx/reader034/viewer/2022051417/55cf94c7550346f57ba45073/html5/thumbnails/27.jpg)
ResumoResumo