Aula 2 - ORBITAIS MOLECULARES2008

8/2/2019 Aula 2 - ORBITAIS MOLECULARES2008

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Orbitais são regiões em volta do núcleo atômico, nas

quais há mais probabilidade de se encontrar um elétron



AS DIFERENTES FORMAS DOS ORBITAIS

Os elétrons distribuem-se pela eletrosfera, em diferentes camadas (K, L, M, N,

O, P e Q) chamados também de níveis energéticos (n=1 ....n=7). Estes níveis

estão divididos em diferentets subníveis (s, p, d, f). Os subníveis, por sua vez,

são constituídos por um ou mais orbitais que apresentam diferentes formas.

Cada forma de orbital é calculada por uma equação matemática chamada de

equação de onda de Schrödinger .

O subnível ³s´ é constituído de um só orbital com

forma esférica

O subnível ³ p´ é constituído de três orbitais de mesma

forma, mas com diferentes orientações espaciais: px , py , pz



AS DIFERENTES FORMAS DOS ORBITAIS



Ligação covalente do tipo sigma ( W

Ligação covalente sigma (W) é aquela em que os orbitais atômicos se

interpenetram segundo ummesmo eixo, chamado orbital molecular W

A combinação de orbitais atômicos resulta em outros tipos de orbitais

chamados de orbitaismoleculares

Forma inicial do orbital molecular Ws-s

Forma inicial do orbital

molecular Wp-p


molecular Ws-p

A ligação W é uma ligação forte e que necessita de muita energia para

ser rompida durante uma reação química.



Ligação covalente do tipo pi ( T )

Ligação covalente T, ou orbital molecular T, é aquela em osorbitais atômicos se interpenetram segundo eixos paralelos.


molecular T

A ligação T só ocorre entre orbitais atômicos do tipo ³ p´ e é

uma ligação mais fraca e fácil de ser rompida durante uma

reação química.



Vejamos alguns exemplos da formação de orbitais molecularesW

Molécula de hidrogênio (H2): esta molécula é formada pela ligação dedois átomos que tem a seguinte configuração eletrônica:

São necessárias duas condições simultâneas para que se forme um

orbital molecular:

a) Cada orbital tem um só elétron, ou seja, está desem parelhado.

b) Os dois elétrons têm spins opostos.



Molécula de Flúor (F2) : essa molécula é formada pela ligação de dois

átomos que têm a seguinte configuração eletrônica:

Como os orbitais 1s, 2s, 2px e 2py já contêm o máximo de elétrons permitidos

(dois), eles não participarão da ligação entre os átomos, que será feita apenascom os dois orbitais que têm um elétron cada (pz)

Os orbitais que não participam da ligação permanecem inalterados em sua

forma, ao passo que os orbitais pz, que participam da ligação, sofrem alteração.



Molécula de Fluoreto de Hidrogênio (HF):

Neste caso, os orbitais atômicos semipreenchidos resultarão num orbital

molecular Ws-p responsável pela ligação entre os átomos.



Orbitais moleculares TEsses orbitais formam apenas ligações duplas e triplas.

Inicialmente forma-se o orbital Wp-p , pois os dois

orbitais atômicos ³p´, estando no mesmo eixo,ficam frente a frente.

Uma vez formado o orbital Wp-p, os doisátomos ficam mais próximos entre si,

permitindo que os orbitais do eixo z comecem

a se atrair um pelo outro, em razão dos spins

opostos. Essa atração vai aproximando os

átomos até que os dois orbitais atômicos ³p´

se unam num só, formando o orbital

molecular T

As duas ³alças´ entre osorbitais ³p´ representam

apenas um orbital T



Molécula de Nitrogênio ( N2 ) :

Como há três orbitais semipreenchidos, formam-se três ligações. Destas, só uma

pode ser um orbital molecular Wp-p, devendo as outras duas ser do tipo T

As quatro ³alças´representam dois

orbitais T .

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