Química Inorgânica
(IQG-244)
Roberto B. Faria
faria@iq.ufrj.br www.iq.ufrj.br/~faria
Universidade Federal do Rio de Janeiro Departamento de Química Inorgânica
16/07/2021
Aula 1 - Orbitais Moleculares da água
e
Orbitais Moleculares
Neste curso, usaremos a simetria para:
1. construção qualitativa dos diagramas de
energia dos orbitais moleculares
2. construção do esboço tridimensional dos
orbitais moleculares.
Isso será feito seguindo-se a Teoria dos
Orbitais Moleculares, na qual o conceito de
ligação química é bem diferente daquele
Etapas
1- Conhecimento prévio da geometria da molécula; 2- Identificação do grupo de pontos da molécula;
3- Identificação das representações irredutíveis às quais pertencem os orbitais atômicos do átomo central;
4- Identificação das representações irredutíveis às quais pertencem os orbitais atômicos dos átomos periféricos; 5- Montagem do diagrama de orbitais moleculares, pela combinação dos orbitais que pertencem às mesmas
representações irredutíveis;
Convenção dos eixos
1- O eixo z é sempre vertical
2- O eixo z é sempre o eixo de rotação de maior
ordem
3- O eixo x é perpendicular ao plano da molécula
3.1- O eixo x passa pelo maior número de
átomos
Água - C
2vÁgua - C
2vÁgua - C
2vÁgua - C
2vÁgua - C
2vÁgua - C
2vÁgua - C
2vÁgua - C
2vClassificando os orbitais 1s dos H
Água - C
2vClassificando os orbitais 1s dos H
Água - C
2vPrincípios da Teoria de Orbitais Moleculares
P Os orbitais em átomos diferentes combinam-se para formar os orbitais moleculares
P Somente os orbitais de mesma representação irredutível se combinam.
P Ao se combinarem, dois orbitais atômicos formam um orbital molecular de energia maior (antiligante) e um de energia menor (ligante).
P Quando há um número ímpar de orbitais atômicos, busca-se simplificar o problema, considerando,
inicialmente os orbitais aos pares.
P Orbitais de mesma representação irredutível “se repelem”.
Água - C
2vÁgua - C
2vÁgua - C
2vÁgua - C
2vEtapas
1- Conhecimento prévio da geometria da molécula; 2- Identificação do grupo de pontos da molécula;
3- Identificação das representações irredutíveis às quais pertencem os orbitais atômicos do átomo central;
4- Identificação das representações irredutíveis dos orbitais atômicos dos átomos periféricos;
5- Montagem do diagrama de orbitais moleculares, combinando-se os orbitais que pertencem às mesmas representações irredutíveis;
6- Desenhando os orbitais moleculares:
6a- Determinação das combinações lineares dos orbitais inseparáveis dos átomos periféricos;
Água - C
2vÁgua - C
2vMÉTODO DO OPERADOR PROJEÇÃO Lista das projeções
