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_2#è 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 = 19#e 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.