Domanda n. 253e2
Risposta:
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)
Dal F_2^+ ha il più grande BO, avrà il legame più forte. F2- ha il legame più forte.
Spiegazione:
Fluoro (F_2) è una molecola diatomica omonucleare che ha 18 elettroni (9 da ciascuno F atomo) - di cui 14 sono elettroni di valenza (7 per ciascuno F atomo)..
Teoria dell'orbitale molecolare prevede la distribuzione di elettroni in una molecola.
Ora, il diagramma dell'orbitale molecolare (MO) per F_2 è questo:
F_2è completo configurazione elettronica rispetto al suo orbitali di legame e anti-condensa è:
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)
L'ordine obbligazionario è definito come la differenza tra il numero di bonding elettroni divisi per 2 e il numero di elettroni antiondanti diviso per 2; possiamo vederlo F_2 ha 10 elettroni nei suoi orbitali di legame (2 pollici sigma_(1s), 2 in sigma_(2s), 2 in sigma_(px), 2 in pi_(py)e 2 pollici pi_(pz)) e 8 elettroni nei suoi orbitali anti-condensa (2 pollici sigma_(1s)^(star), 2 in sigma_(2s)^(star), 2 in pi_(py)^(star)e 2 pollici pi_(pz)^(star)), quindi il suo ordine obbligazionario è
BO_(F_2) = 1/2 * 10 - 1/2 * 8 = 1
Per qualificarti per il F_2^+, il numero di elettroni è 18 - 1 =17, che determinerà la sua configurazione elettronica
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)
Un elettrone è ora spaiato nella sua pi_(pz)^(star) orbitale anti-condensa. Il F_2^+ la molecola avrà ora 3 elettroni in più nei suoi orbitali di legame, che determineranno l'ordine del legame
BO_(F_2^+) = 1/2 * 10 - 1/2 * 7 = 3/2
Per qualificarti per il F_2^-, il numero di elettroni sarà 18 +1 = 19e la sua configurazione elettronica sarà
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)
Un elettrone è ora spaiato nel precedente non occupato sigma_(px)^(star) - ora ci saranno 10 elettroni nei suoi orbitali di legame e 9 elettroni nei suoi orbitali di antiondaggio
BO_(F_2^-) = 1/2 * 10 - 1/2 * 9 = 1/2
Dal F_2^+ ha il più grande BO, richiederà più energia per dissociarsi di F_2 (BO = 1) e F_2^- (BO = 0.5), quindi avrà il legame più forte.