Determine a ordem das ligações # "C" - "O" # nas seguintes moléculas e, em seguida, organize os comprimentos das ligações # "C" - "O" # em ordem crescente? # "CO" #, # "CO" ^ (+) #, # "CO" ^ (2 +) #, # "CO" _2 #, # "CO" _3 ^ (2 -) #

O comprimento da ligação aumenta da esquerda para a direita na sua lista, ou seja,

#r_(CO) < r_(CO^(+)) < [r_(CO^(2+)) = r_(CO_2)] < r_(CO_3^(2-))#

  • #"CO"#: #3#
  • #"CO"^(+)#: #2.5#
  • #"CO"^(2+)#: #2#
  • #"CO"_2#: #2#
  • #"CO"_3^(2-)#: #1.bar(33)#

Para determinar isso, devemos fazer referência a um diagrama MO.

Inorganic Chemistry, Miessler et ai., Ch. 5.3, Fig. 5.14

Podemos ver que o maior orbital molecular ocupado (HOMO) está totalmente ocupado, mas os próximos MOs mais altos são os #pi^"*"# antibonding orbitais moleculares desocupados mais baixos (LUMOs). Mantenha isso em mente.

CO MOLECULE

#"CO"# Por padrão, possui uma ligação tripla; portanto, por intuição química, sua ordem de ligação é #3#. Isso pode ser verificado pela equação usual:

#"BO" = 1/2("Bonding - Antibonding")#

#= 1/2([stackrel(2sigma)overbrace(2)+stackrel(1pi)overbrace(2(2)) + stackrel(3sigma)overbrace(2)] - [stackrel(2sigma^"*")overbrace(2)]) = 3#

CO + CATION

#"CO"^(+)# tem um elétron removido de um ligação MO, então sua ordem de títulos diminui em #1/2# tornar-se #2.5#. Use o exemplo acima para verificar através da equação.

CO#""^(bb(2+))# DICAÇÃO

#"CO"^(2+)# possui um elétron de ligação adicional removido em relação a #"CO"^(+)#, para que ele tenha uma ordem de vínculo de #2#.

CO2 MOLECULE

#"CO"_2# se parece com isso:

#:stackrel(..)("O")="C"=stackrel(..)"O":#

Portanto, suas ligações duplas sugerem uma ordem de ligação de #2#.

ANION DE CARBONATO

Considerando sua ressonância deslocalização, a ordem de ligação deste íon molecular pode ser determinada.

http://upload.wikimedia.org/

Devemos notar que, para o #pi# ordem de compra, haverá #2# #pi# elétrons deslocalizados em três ligações, tornando cada ligação, em média, tendo #2/3# de uma #pi# elétron, dando assim uma #pi# ordem de títulos de #1/3#.

Como as ligações simples perfeitas têm uma ordem de ligação de #1#, o pedido total de títulos em #"CO"_3^(2-)# is #bb(1.bar(33))#.

NO GERAL

No geral, temos os pedidos de títulos:

  • #"CO"#: #3#
  • #"CO"^(+)#: #2.5#
  • #"CO"^(2+)#: #2#
  • #"CO"_2#: #2#
  • #"CO"_3^(2-)#: #1.bar(33)#

Você pode escolher como pedir #"CO"^(2+)# e #"CO"_2# como quiser, mas o resto já está em ordem. A ligação mais curta corresponde à ligação mais forte.

Portanto, o comprimento da ligação aumenta nesta lista.