Diagramas de orbitales moleculares – orden de enlace y magnetismo

QuímicaEnlace químicoEdades 15–16

Usar con mi clase

Llena de electrones los diagramas de orbitales moleculares de las moléculas diatómicas de H₂ a Ne₂ y de los iones O₂⁺, O₂⁻, O₂²⁻ y N₂⁺. La simulación comprueba el principio de Aufbau, el principio de Pauli y la regla de Hund, y da el orden de enlace, los electrones desapareados y el magnetismo. Prueba el magnetismo en una balanza de Gouy y compara el orden de enlace con la longitud y la entalpía de enlace.

Lección: Enlace químico: teoría de orbitales moleculares de las moléculas diatómicas

Qué muestra

En la teoría de orbitales moleculares, los orbitales atómicos de dos átomos se combinan en orbitales moleculares: los enlazantes tienen menos energía y los antienlazantes, más. Los electrones los llenan según el principio de Aufbau, el principio de Pauli y la regla de Hund. El orden de enlace es ½(N_b − N_a): cuanto mayor, más corto y fuerte es el enlace, y un orden 0 significa que no hay molécula estable. Una molécula con electrones desapareados es paramagnética. La teoría explica por qué el oxígeno es paramagnético, cosa que una estructura de Lewis no puede.

Cómo usarla

En la pestaña Diagrama de OM, elige la Especie y el Orden de energía. Con Llenado en A mano, toca un orbital molecular para colocar cada electrón; Deshacer quita el último y Borrar empieza de nuevo. Un estado fundamental correcto pasa a la tabla. Pulsa Encender el imán para probar la muestra en la balanza de Gouy. La pestaña Tendencias representa la longitud y la entalpía de enlace frente al orden de enlace.

Parámetros que puedes cambiar

  • Pestaña Diagrama de OM, Tendencias
  • Especie H₂, He₂, Li₂, Be₂, B₂, C₂, N₂, O₂, F₂, Ne₂, H₂⁺, He₂⁺, N₂⁺, O₂⁺, O₂⁻, O₂²⁻
  • Orden de energía Como se observa, Con mezcla s–p, Sin mezcla s–p
  • Llenado A mano, Automático

Preguntas para explorar

  1. Llena los diagramas de O₂⁺, O₂, O₂⁻ y O₂²⁻: ¿cómo cambian el orden y la longitud de enlace al entrar electrones en π*2p?
  2. ¿Por qué el O₂ es atraído por un campo magnético si su estructura de Lewis tiene todos los electrones apareados?
  3. ¿Cómo revela el cociente entre unos 7,2 mg para O₂ y 2,7 mg para O₂⁺ en la prueba de Gouy los electrones desapareados?