$Cd_2 ^ +$ é diamagnético ou paramagnético?

Proposição interessante ... Você pode querer dizer $"Cd"^(2+)$ ou um real $"Cd"_2^(+)$ ... eu vou fazer as duas coisas.

CAÇÃO CADMIUM (II)

$"Cd"$ tem um número atômico of $48$ , então tem um configuração eletrônica of

$1s^2 2s^2 2p^6 3s^2 3p^6 3d^10 4s^2 4p^6 mathbf(4d^10 5s^2)$ .

Negrito são o elétrons de valência e seus orbitais.

O energias orbitais atômicas de valência estão

$5s: color(green)("-8.99 eV, or -867.4 kJ/mol")$
$4d: color(green)("-17.84 eV, or -1721.3 kJ/mol")$ .

Portanto, quaisquer ionizações que removam os dois primeiros elétrons removerão do $5s$ orbital sem ambiguidade. Isso significa que a configuração eletrônica de $"Cd"^(2+)$ is

$1s^2 2s^2 2p^6 3s^2 3p^6 3d^10 4s^2 4p^6 mathbf(4d^10)$ .

Não há orbitais ocupados individualmente. Portanto, esse metal de transição catiônico é diamagnético.

MOLECULE DIATÔMICO CADMIUM

Na chance de você querer dizer um hipotético, fase gasosa cátion diatômico ... aqui está uma diagrama orbital molecular Eu construí para o molécula diatômica homonuclear $"Cd"_2$ , Incluindo os seus $n = 4$ e $n = 5$ orbitais (exceto $5p$ ).

No geral, o condensado configuração eletrônica do molécula neutra provavelmente seria:

$color(blue)([KK_sigma][KK_pi] (sigma_(4d_(z^2)))^2 (pi_(4d_(xz)))^2 (pi_(4d_(yz)))^2 (delta_(4d_(x^2-y^2)))^2 (delta_(4d_(xy)))^2 (sigma_(5s))^2 (delta_(4d_(xy))^"*")^2 (delta_(4d_(x^2-y^2))^"*")^2 (pi_(4d_(xz))^"*")^2 (pi_(4d_(yz))^"*")^2 (sigma_(4d_(z^2))^"*")^2 (sigma_(5s)^"*")^2)$

where $KK_sigma$ stands in for the core $sigma$ interactions and $KK_pi$ stands in for the core $pi$ interactions. Since these are not valence, they are not as relevant to describe the reactivity of $"Cd"$ .

Todos os elétrons estão emparelhados, tornando o molécula neutra $"Cd"_2$ diamagnético. Conseqüentemente, $"Cd"_2^(+)$ , com menos um elétron de um totalmente ocupado orbital, é paramagnético.

DESAFIO: Por que $Cd_2$ existe apenas hipoteticamente? Além disso, se você ionizar isoladamente $Cd_2$ , de qual orbital você inicializaria elétrons primeiro? Isso tornará a molécula mais ou menos estável? Por quê?

O QUE HECK É UMA LIGAÇÃO DELTA?

Com $d$ orbitais, se você notou a notação no diagrama MO, introduzimos um $mathbf(delta)$ vínculo, que é quando os orbitais se sobrepõem via quatro lóbulos laterais, em vez de dois lóbulos de lado ( $pi$ ) ou um lóbulo frontal ( $sigma$ ).

Inorganic Chemistry, Miessler et ai., Pág. 2

JUSTIFICAÇÃO DE PEDIDO ORBITAL

Em ordem de força de ligação, $mathbf(delta < pi < sigma)$ devido à extensão da sobreposição orbital em cada um. (Em geral, quanto mais lobos você tiver sobreposição, menor será a sobreposição entre cada lobo.)

Portanto, esperávamos o $delta$ ligação MOs a serem menos estabilizado e, portanto, superior em energia do que o $pi$ MOs de ligação, que são superior em energia do que o $sigma$ MOs de ligação. o oposto ordem é esperada para o antibonding MOs.

No entanto, observe que, desde o $5s$ orbital atômico é mais em energia, para começar, há um extra $"8.85 eV"$ ( $"853.89 kJ/mol"$ ) diferença positiva de energia em relação à $4d$ orbitais atômicos, então espero que o $sigma_(5s)$ ligação MO a ainda be superior em energia do que o $pi$ or $delta$ MOs, em vez de inferiores.

Cd_2 ^ + Cd_2 ^ + é diamagnético ou paramagnético?

$Cd_2 ^ +$ é diamagnético ou paramagnético?