Química Geral - Projeto Rumo ao ITA
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OSG.: 19936/09<br />
SÉRIE<br />
PROFESSOR(A) SÉRGIO MATOS<br />
ALUNO(A)<br />
TURMA<br />
RUMO AO <strong>ITA</strong><br />
1. Desenhe um diagrama de níveis de energia de orbital<br />
molecular e determine a ordem de ligação esperada para<br />
cada uma das seguintes espécies:<br />
a) 2 Li<br />
2.<br />
b) 2 Li<br />
c) 2 Li<br />
Estabeleça se cada molécula ou íon terá caráter<br />
paramagnético ou diamagnético. Se for paramagnético,<br />
fornecer o número de elétrons não-emparelhados.<br />
a) Com base na configuração da molécula neutra O2,<br />
escreva a configuração do orbital molecular das<br />
valências dos orbitais moleculares para<br />
2<br />
(1) O 2 ; (2) O 2 ; (3) O2<br />
.<br />
b) Forneça a ordem de ligação esperada para cada<br />
espécie.<br />
c) Qual dessas espécies são paramagnéticas, se tiver<br />
alguma?<br />
d) É o orbital de mais alta energia que contém um<br />
elétron com caráter ou ?<br />
3. Utilizando a teoria do orbital molecular, explique por<br />
que a energia de ligação N = N (dupla) não é<br />
equivalente <strong>ao</strong> dobro da energia de ligação N—N<br />
(simples).<br />
4.<br />
5.<br />
a) Desenhe o diagrama de níveis de energia do orbital<br />
molecular para N2 e nomeie os níveis de energia<br />
conforme o tipo de orbital do qual ele provém, se<br />
eles são ou não orbitais e , e se ligantes ou<br />
antiligantes.<br />
b) O íon diatômico heteronuclear CN – tem uma<br />
estrutura orbital similar a do N2. Como o fato do C<br />
ter diferente eletronegatividade que o N afetará o<br />
diagrama dos níveis de energia quando comparado<br />
com o do N2? Utilizando esta informação, desenhe o<br />
diagrama dos níveis de energia para CN – .<br />
c) Os elétrons terão uma maior probabilidade de estar<br />
perto do C ou do N? Por quê?<br />
a) Desenhe os orbitais ligantes e antiligantes<br />
correspondentes à ligação no H2.<br />
b) Repita o procedimento para HF.<br />
c) Como esses orbitais podem ser comparados?<br />
6. Escreva as configurações eletrônicas da banda da<br />
valência e as ordens de ligação:<br />
a) F2<br />
b) Be2<br />
c) Ne2<br />
SEDE<br />
TURNO DATA<br />
RESPOSTAS<br />
1.<br />
Nº<br />
___/___/___<br />
a) Li2, Ordem de ligação = 1 (2 2 – 2) 1<br />
2<br />
b) 2<br />
—2s<br />
2s 2s<br />
2s<br />
1s<br />
1s 1s<br />
1s<br />
*<br />
ENSINO PRÉ-UNIVERSITÁRIO<br />
TC QUÍMICA<br />
diamagnético, não há elétrons desemparelhados<br />
1 1<br />
Li , Ordem de ligação = (2 2 1)<br />
2 2<br />
—2s<br />
2s 2s<br />
2s<br />
1s<br />
1s 1s<br />
1s<br />
*<br />
*<br />
paramagnético, um elétron desemparelhado<br />
c) 2 Li , Ordem de ligação = 1 (2 2 2 1)<br />
2<br />
2. a)<br />
2s<br />
2s 2s<br />
*<br />
2s<br />
1s<br />
1s 1s<br />
1s<br />
*<br />
paramagnético, um elétron desemparelhado<br />
(1)(2s (2s (2p (2p (2p (2p (2p<br />
*<br />
*<br />
x y x<br />
y<br />
(2)(2s (2s (2p (2p (2p (2p<br />
x y<br />
*<br />
x<br />
(3)(2s (2s (2p (2p (2p (2p (2p<br />
* *<br />
x y x y
) (1) 1,5; (2) 2,5: (3) 1<br />
c) (1) e (2) são paramagnéticos, com um elétron<br />
desemparelhado cada.<br />
d) nos três casos<br />
3. Uma ligação dupla N = N é composta de uma ligação<br />
e uma enquanto que uma ligação simples N–N é<br />
uma ligação tipo As ligações comumente têm<br />
energias mais altas que as ligações porque seus<br />
orbitais se sobrepõem menos efetivamente que as<br />
ligações<br />
4.<br />
5.<br />
b) O átomo de nitrogênio é mais eletronegativo; então<br />
seus orbitais terão energias mais baixas que os do<br />
átomo de C. O diagrama de níveis de energia<br />
revisado é mostrado a seguir. Como N é mais<br />
eletronegativo, todos os orbitais ligantes estarão mais<br />
próximos em energia a N que a C e todos os orbitais<br />
antiligantes estarão mais próximos em energia a C<br />
do que a N.<br />
c) Os elétrons em orbitais ligantes têm uma<br />
probabilidade maior de estarem em N porque é o<br />
átomo mais eletronegativo e seus orbitais têm<br />
energias mais baixas.<br />
c) O orbital ligante em HF está polarizado em direção<br />
<strong>ao</strong> átomo de F, enquanto que o orbital antiligante<br />
está polarizado em direção <strong>ao</strong> átomo de H. Este<br />
padrão está em contraste com o de H2, no qual os<br />
orbitais estão uniformemente distribuídos sobre<br />
ambos os átomos.<br />
TC – QUÍMICA<br />
6.<br />
a) F2 (14 elétrons de valência):<br />
2 2 2 2 2 * 2 * 2<br />
(2s ) (2s ) (2p ) (2p x) (2p y) (2p x) (2p y)<br />
;<br />
ordem de ligação = 1.<br />
b) Be2 (4 elétrons de valência):<br />
(2s ) 2 (2s * ) 2 ; ordem de ligação = 0.<br />
c) Ne2 (16 elétrons de valência):<br />
2 2 2 2 2 * 2 * 2 * 2<br />
(2s ) (2s ) (2p ) (2p x) (2p y) (2p x) (2p y)<br />
(2p ) ;<br />
ordem de ligação = 0<br />
FM – 22/06/09<br />
Rev.: MA<br />
2 OSG.: 19936/09