Lista - Tópico K - Teoria dos Orbitais Moleculares - Química Geral 2022-1

UNIVERSIDADE FEDERAL DE MINAS GERAIS – UFMG INSTITUTO DE CIÊNCIAS EXATAS – ICEx Departamento de Química – Setor de Química Inorgânica Tópico K – Teoria dos Orbitais Moleculares – Química Geral Questão 01. A molécula de ureia tem fórmula (NH2)2CO e geometria plana. a) Construa todas as estruturas de Lewis possíveis para a ureia. b) Utilize a teoria de ligação de valência para explicar a geometria plana observada. Questão 02. Considere a molécula NO e seu ânion monovalente NO–. a) Construa o diagrama de orbitais moleculares para as duas espécies. b) Forneça a configuração eletrônica molecular para as duas espécies. c) Calcule a ordem de ligação em cada caso. d) Quantos elétrons desemparelhados estão presentes em cada situação? e) A distância de ligação do íon é maior ou menor do que aquela da molécula neutra? Questão 03. Considere a estrutura eletrônica de cada um dos íons O2+ e O2–. a) Construa o diagrama de orbitais moleculares para cada íon. b) Forneça a configuração eletrônica molecular para as duas espécies. c) Calcule a ordem de ligação em cada caso. d) Quantos elétrons desemparelhados estão presentes em cada íon? e) O comprimento de ligação do cátion deve ser maior ou menor do que aquele do ânion? Questão 04. Apesar de o átomo de oxigênio ser mais eletronegativo que o carbono, o momento de dipolo da molécula de CO é quase nulo. a) Construa uma estrutura de Lewis para a molécula de CO que seja consistente com os dados descritos acima. b) Qual seria a ordem de ligação para a estrutura representada no item a)? c) Construa um diagrama de orbitais moleculares para a molécula de CO e determine a ordem de ligação. Questão 05. Construa um diagrama de orbitais moleculares para cada uma das moléculas ou íons a seguir, indique a configuração eletrônica associada e a ordem de ligação, e represente a estrutura de Lewis correspondente. a) O22+ b) C22+ c) O2– d) N2– e) F2– f) S2 g) H2– h) O22– i) N22– j) Be2+ k) C2– l) O2+ m) Li2+ n) B2+ o) N2+ p) Ne22+ q) CO+ r) NO– s) OF+ t) NeF+ Questão 06. Considere a variação de energia em um sistema formado por dois átomos de cloro que se aproximam a partir de uma distância muito maior que as dimensões atômicas. a) Esboce um gráfico de energia do sistema em função da distância de separação entre os átomos. b) Ao que corresponde uma energia nula nesse diagrama? c) Por que a energia diminui à medida em que os átomos se aproximam a partir de uma distância grande? d) Qual é o significado da distância interatômica no ponto de mínimo do gráfico? Teoria dos Orbitais Moleculares – TOM 1. Combinação linear de orbitais atômicos. 2. Configuração eletrônica de moléculas diatômicas homonucleares. 3. Ordem, comprimento e energia de ligação. e) Por que a energia aumenta em distâncias menores do que aquela correspondente ao ponto de mínimo do gráfico? f) Como o gráfico poderia ser usado para estimar a força da ligação Cl–Cl? Questão 07. A fórmula estrutural da molécula de furano está representada a seguir. A melhor descrição para esta molécula é aquela na qual existem seis elétrons compondo o sistema . a) Construa uma estrutura de Lewis para a molécula de furano que seja consistente com os dados descritos acima. b) Qual é a hibridização de cada átomo de carbono? Questão 08. Como você espera que o ângulo H–X–H varie na série H2O, H2S e H2Se? Justifique.