Pergunta #253e2

Responda:

#F_2#:#sigma_(1s)^2 sigma_(1s)^(**2) sigma_(2s)^2 sigma_(2s)^(**2) sigma_(px)^2 pi_(py)^2 pi_(pz)^2 pi_(py)^(**2) pi_(pz)^(**2)#

#F_2^-#: #sigma_(1s)^2 sigma_(1s)^(**2) sigma_(2s)^2 sigma_(2s)^(**2) sigma_(px)^2 pi_(py)^2 pi_(pz)^2 pi_(py)^(**2) pi_(pz)^(**1)#

#F_2^-#: #sigma_(1s)^2 sigma_(1s)^(**2) sigma_(2s)^2 sigma_(2s)^(**2) sigma_(px)^2 pi_(py)^2 pi_(pz)^2 pi_(py)^(**2) pi_(pz)^(**2) sigma_(px)^(**1)#

Desde #F_2^+# tem o maior BO, ele terá a ligação mais forte.F2- tem a ligação mais forte.

Explicação:

Fl√ļor (#F_2#) √© uma mol√©cula diat√īmica homonuclear que possui el√©trons 18 (9 de cada #F# √°tomo) - dos quais 14 s√£o el√©trons de val√™ncia (7 de cada #F# √°tomo)..

Teoria Orbital Molecular prevê a distribuição de elétrons em uma molécula.

Agora, o diagrama orbital molecular (MO) para #F_2# é esta:

http://www.austincc.edu/lgregory/Molecular%20Orbital%20Diagrams.htm

#F_2#est√° completo configura√ß√£o eletr√īnica no que diz respeito √† sua orbitais de liga√ß√£o e anti-liga√ß√£o √©:

#F_2#:#sigma_(1s)^2 sigma_(1s)^(**2) sigma_(2s)^2 sigma_(2s)^(**2) sigma_(px)^2 pi_(py)^2 pi_(pz)^2 pi_(py)^(**2) pi_(pz)^(**2)#

A ordem das obriga√ß√Ķes √© definida como a diferen√ßa entre o n√ļmero de liga√ß√£o el√©trons divididos por 2 e o n√ļmero de el√©trons antibonding dividido por 2; n√≥s podemos ver isso #F_2# tem 10 el√©trons em seus orbitais de liga√ß√£o (2 em #sigma_(1s)#, Em 2 #sigma_(2s)#, Em 2 #sigma_(px)#, Em 2 #pi_(py)#e 2 em #pi_(pz)#) e 8 el√©trons em seus orbitais antibonding (2 em #sigma_(1s)^(star)#, Em 2 #sigma_(2s)^(star)#, Em 2 #pi_(py)^(star)#e 2 em #pi_(pz)^(star)#), portanto, a ordem dos t√≠tulos √©

#BO_(F_2) = 1/2 * 10 - 1/2 * 8 = 1#

Para se qualificar para o #F_2^+#, o n√ļmero de el√©trons √© #18 - 1 =17#, que determinar√° sua configura√ß√£o eletr√īnica como

#F_2^-#: #sigma_(1s)^2 sigma_(1s)^(**2) sigma_(2s)^2 sigma_(2s)^(**2) sigma_(px)^2 pi_(py)^2 pi_(pz)^2 pi_(py)^(**2) pi_(pz)^(**1)#

Um elétron agora não está emparelhado #pi_(pz)^(star)# orbital anti-ligação. o #F_2^+# molécula terá agora 3 mais elétrons em seus orbitais de ligação, o que determinará a ordem da ligação a ser

#BO_(F_2^+) = 1/2 * 10 - 1/2 * 7 = 3/2#

Para se qualificar para o #F_2^-#, o n√ļmero de el√©trons ser√° #18 +1 = 19#, e sua configura√ß√£o eletr√īnica ser√°

#F_2^-#: #sigma_(1s)^2 sigma_(1s)^(**2) sigma_(2s)^2 sigma_(2s)^(**2) sigma_(px)^2 pi_(py)^2 pi_(pz)^2 pi_(py)^(**2) pi_(pz)^(**2) sigma_(px)^(**1)#

Um elétron agora não está emparelhado no anteriormente desocupado #sigma_(px)^(star)# - agora haverá elétrons 10 em seus orbitais de ligação e elétrons 9 em seus orbitais de ligação

#BO_(F_2^-) = 1/2 * 10 - 1/2 * 9 = 1/2#

Desde #F_2^+# tem o maior BO, será necessário mais energia para dissociar do que #F_2# (BO = 1) e #F_2^-# (BO = 0.5), portanto, ele terá o vínculo mais forte.