Pergunta #84799

Responda:

Aqui est√° o que eu tenho.

Explicação:

Para extrair oxig√™nio diagrama orbital molecular, voc√™ precisa come√ßar dando uma olhada no que orbitais at√īmicos voc√™ tem por √°tomo de oxig√™nio, #"O"#.

Como voc√™ sabe, o oxig√™nio est√° localizado no per√≠odo 2, grupo 16 de a tabela peri√≥dica e tem um n√ļmero at√īmico igual a #8#. Isso significa que o configura√ß√£o eletr√īnica de uma neutro √°tomo de oxig√™nio deve responder por #8# el√©trons.

Mais especificamente, a configura√ß√£o eletr√īnica de um √°tomo de oxig√™nio ser√°

#"O: " 1s^2 2s^2 2p^4#

Ent√£o quantos orbitais at√īmicos est√£o ocupados em um √°tomo de oxig√™nio?

  • the 1s-orbital
  • the 2s-orbital
  • all three of the 2p-orbitals

http://chemwiki.ucdavis.edu/Inorganic_Chemistry/Electronic_Structure_of_Atoms_and_Molecules/Electronic_Configurations

Agora, cada par correspondente de orbitais at√īmicos produzir√° dois orbitais moleculares, a liga√ß√£o orbital molecular, que √© menor em energia quando comparado com os orbitais at√īmicos, e um anti-liga√ß√£o orbital molecular, que √© maior em energia quando comparado com os orbitais at√īmicos.

Como voc√™ tem um total de cinco orbitais at√īmicos, voc√™ pode esperar ter um total de dez orbitais moleculares para o #"O"_2# mol√©cula.

Para simplificar, usarei um diagrama que n√£o mostra o 1s-orbitais e seus correspondentes #sigma_(1s)# e #sigma_(1s)^"*"# orbitais moleculares (MO).

Ent√£o, aqui est√° como deve desenhar o diagrama

http://chemed.chem.purdue.edu/genchem/topicreview/bp/ch8/mo.php

O 1s-orbitais e seus orbitais moleculares correspondentes se parecem exatamente com o 2s-orbitais, então você pode desenhá-los abaixo os orbitais 2s, se desejar.

Agora, como estamos excluindo os orbitais 1s, o n√ļmero total de el√©trons dispon√≠vel para este diagrama ser√° igual a #12#, #6# de cada √°tomo de oxig√™nio.

Comece a encher os orbitais moleculares processando o Princípio Aufbau, Regra de Hunde Princípio da exclusão de Pauli.

Comece pelo orbital molecular que é menor em energia, que neste diagrama é o #sigma_(2s)# MO, e faça o seu caminho.

Seu diagrama deve ficar assim

http://library.tedankara.k12.tr/chemistry/vol3/Molecular%20orbital%20configurations/h36.htm

Agora, a ordem de t√≠tulos, que indica quantas liga√ß√Ķes voc√™ pode esperar encontrar entre dois √°tomos, √© calculada usando a f√≥rmula

#color(blue)("B.O." = 1/2 * ("no. of bonding e"^(-) - "no. of anti-bonding e"^(-))#

O elétrons de ligação são aqueles elétrons localizados em ligação MO's. Eles são mostrados em #color(green)("green")# no diagrama acima.

Então, vamos contar esses elétrons - aqueles localizados no #sigma_(1s)# e #sigma_(1s)^"*"# Contagem de MO também!

  • #2# in the #sigma_(1s)# MO
  • #2# in the #sigma_(2s)# MO
  • #2# in the #pi_(2px)# MO
  • #2# in the #pi_(2py)# MO
  • #2# in the #pi_(2pz)# MO

Isso fornece um total de #10# elétrons de ligação.

Agora concentre-se em encontrar o n√ļmero de el√©trons anti-liga√ß√£o, que est√£o localizados em anti-liga√ß√£o MO's. Eles s√£o mostrados em #color(red)("red")# no diagrama acima.

  • #2# in the #sigma_(1s)^"*"# MO
  • #2# in the #sigma_(2s)^"*"# MO
  • #1# in the #pi_(2py)^"*"# MO
  • #1# in the #pi_(2pz)^"*"# MO

Isso fornece um total de #6# elétrons anti-ligação.

O ordem de títulos para a molécula de oxigênio será assim

#"B.O." = 1/2 * (10 - 6)#

#"B.O." = 1/2 * 4 = color(green)(2)#

Isso indica que os dois átomos de oxigênio estão ligados por meio de um ligação dupla, que obviamente consiste em um sigma e um ligação pi.

Finalmente, o comportamento magnético é determinado pela presença de elétrons não emparelhados.

Mais especificamente, se uma molécula tiver elétrons não emparelhados, será paramagnético, ou seja, será atraído por um campo magnético externo.

Se não elétrons não emparelhados, será diamagnético, ou seja, será repelido por um campo magnético externo.

Como você pode ver, a molécula de oxigênio tem dois elétrons não emparelhados em dois MO "anti-bonding", #pi_(2py)^"*"# e #pi_(2pz)^"*"#.

Isso significa que a molécula de oxigênio será paramagnético.

Aqui está um vídeo muito legal mostrando o caráter paramagnético do oxigênio