O documento apresenta os conceitos fundamentais da Teoria dos Orbitais Moleculares (TOM), incluindo a formação de orbitais moleculares a partir da combinação linear de orbitais atômicos, a distribuição eletrônica nos orbitais de acordo com as regras de Hund e Pauli, e a determinação da ordem de ligação química a partir da diferença entre o número de elétrons ligantes e antiligantes. Ilustra esses conceitos com exemplos como H2, He2, O2, F2 e íons.

1. Universidade Federal da Paraíba
Centro de Ciências Exatas e da Natureza
Departamento de Química
Disciplina: Química Geral
Teoria dos Orbitais Moleculares
Curso: Tecnologia em Produção Sucroalcooleira
Professora: Liliana Lira Pontes
Semestre 2012.1

2. Paramagnetismo do O2

3. Teoria da Ligação de Valência (TLV)versus Teoria do
Orbital Molecular(TOM)
TLV: os elétrons,em uma ligação,
estão localizados entre os dois
átomos ligados;
TOM: os elétrons
pertencem à molécula
como um todo, ficam em
orbitais (ORBITAIS
MOLECULARES)

4. Orbitais Moleculares: construídos a
partir da adição conjunta (superposição) de
orbitais atômicos pertencentes à camada de
valência dos átomos presentes na molécula.
Ex:H2
AO- ondas centradas
Ψ = ψA1s + ψB1s
Combinação de Orbitais Atômicos
resultando em diminuição de energia
total – Orbital Ligante
Orbitais Moleculares
Combinação Linear de orbitais
atômicos – LCAO - MO

5. Ψ = ψA1s - ψB1s
Combinação de Orbitais Atômicos resultando
em aumento de energia total – Orbital
Antiligante
Orbitais moleculares são formados por combinação de
orbitais atômicos: quando os orbitais atômicos interferem
construtivamente, há o surgimento de orbitais ligantes;
quando interferem destrutivamente, originam orbitais
antiligante. N orbitais atômicos combinam-se para dar N
orbitais moleculares

6. A energia relativa entre o orbital
atômico original e os orbitais
moleculares ligante e antiligante
são representados na forma de
diagramas de níveis de energia do
orbital molecular

7. Deduzindo as Configurações eletrônicas de moléculas
diatômicas/Descrição dos orbitais moleculares
Passo1: considerar todos os orbitais
moleculares possíveis de serem formados
a partir das bandas de valência dos
orbitais atômicos disponíveis;
Passo 2: os elétrons são acomodados
inicialmente no orbital molecular de mais
baixa energia, e depois em níveis de
energia maior;
1sσ2
H2
Passo 3: Pauli - cada orbital acomoda 2 e-;
Passo 4: se mais de um orbital de mesma
energia estiver disponível segue regra de Somente o orbital ligante
Hund; ocupado- energia da
molécula é menor.

8. Explicação!!!
Lewis – o fato de que ligações normalmente consistirem em um
par de elétrons.
Pauli – prevê que somente dois elétrons (com spins
emparelhados)ocupam o orbital molecular.
Uma ligação simples entre dois átomos consiste na presença de
dois elétrons emparelhados em um orbital ligante.

9. Outras moléculas diatômicas homonucleares
dos elementos do 2º período (Li ao Ne)
1- Construir o diagrama de energia dos
orbitais moleculares a partir dos orbitais
atômicos da camada de valência
fornecidos pelos átomos;
2- 2s e 2p na camada de valência,
construir OM a partir da sobreposição;
Total de 8 orbitais em cada átomo e
portanto 8 OM devem ser construídos;
2s – formarão 2sσ e 2sσ*
2p- formarão 2pσ e 2pσ*
2pπ e 2pπ*

10. Li2 ao N2 O2 e F 2

11. Exemplo N2
G15 5e- de valência 10e-

12. Exercício
1)Deduza a configuração eletrônica do estado fundamental
da molécula de flúor.

13. 2)Deduza a configuração eletrônica do estado fundamental do
O2.

14. Elétrons em OM ligantes tendem a estabilizar a molécula;
OM antiligantes tendem a desestabilizar a molécula quando
ocupados por elétrons;
Os OM ligantes tem menor energia que os OM antiligantes
formados pelos mesmos orbitais atômicos.

15. TOM prevê porque algumas moléculas existem e outras não...
Diagrama de Níveis de Energia do OM para o H2
H2

16. He2
Uma vez que o Hélio tem dois elétrons
ligantes e dois elétrons antiligantes, a Esta molécula é muito instável e é
O.L. é 0 (zero) significa que a ligação provável e o hélio exista na forma
não existe. monoatômica.

17. diferença na quantidade de pares de
Ordem da Ligação
elétrons nos orbitais ligantes e
antiligantes
Os elétrons dos orbitais moleculares ligantes (s ou p) são
elétrons ligantes e os dos orbitais moleculares antiligantes (s*
ou p*) são elétrons antiligantes.
nº elétrons ligantes - nº elétrons antiligant es
O.L. 
2

18. Exemplos
H2
He2
O.L. = 0
O.L. = 1
He2+
O.L. = 0,5

19. Exercício
1) Calcule a ordem de ligação para o H2- F2 e O2
2) Determine as seguintes propriedades de O2+
a) Número de elétrons desemparelhados; (1)
b) Ordem de ligação;(2,5)
3) Determine as propriedades magnéticas e a ordem
de ligação para o íon C22-
a) R. diamagnético; 3