P1Q3 - Instituto de Química

NOME.........................................................................RA........................TURMA............
Instituto de Química, Universidade Estadual de Campinas, Disciplina QG101-E
Primeira Prova de Aproveitamento, 30 de abril de 2015
TERCEIRA QUESTÃO
1. Diferencie um orbital molecular ligante de um orbital cristalino.
2. É possível encontrar orbitais moleculares ligantes em cristais? Caso positivo, qual
tipo de ligação química existiria em tais cristais? Exemplifique.
3. É possível encontrar orbitais cristalinos em cristais? Caso positivo, qual tipo de
ligação química existiria em tais cristais? Exemplifique.
Resposta:
1. O orbital da partícula , indicando qual é o orbital considerado, é dado por
2.
3.
combinação linear de orbitais atômicos , a saber = ∑
∑ ,
onde a partícula contém N átomos numerados pelo índice i = 1, 2,..., N e são
considerados apenas os orbitais de menor energia do átomo i, portanto k = 1,
2,..., . Admitindo esta definição:
1.a. Um orbital molecular ligante apresenta coeficientes nulos ou
desprezíveis, salvo para um número pequeno de orbitais atômicos (podem ser só
dois) que apresentam superposição significativa e pertencem a mais do que um só
átomo (podem ser só dois), desde que tais átomos pertençam à mesma partícula e
sejam adjacentes. N pode ser desde apenas dois, até o número de átomos presentes
num cristalito macroscópico. Estes orbitais apresentam densidades de probabilidade
não desprezíveis apenas em regiões muito bem definidas da partícula (molécula ou
cristalito).
1.b. Um orbital cristalino só existe num cristalito macroscópico e apresenta
coeficientes não desprezíveis para todos os átomos presentes no cristalito. Por
isto, corresponde a uma densidade de probabilidade quase homogênea sobre todo
cristalito.
Sim. Ligação covalente. Diamante.
Sim. Ligação metálica. Alumínio sólido.