El ozono está formado por tres átomos de oxígeno, cada uno de los cuales suministra 6 electrones al esquema de enlace de la molécula (electrones de valencia). Según el proceso de Aufbau, colocamos esos 18 electrones en los orbitales uno por uno, comenzando con el orbital de energía más baja, siguiendo el principio de exclusión de Pauli (dos electrones como máximo en cada orbital, giro opuesto) y la regla de Hund (orbitales degenerados debe estar medio lleno de electrones girando de la misma manera, antes de poner un segundo electrón en los orbitales).
El diagrama MO para el ozono es el siguiente:
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Ignora la parte a la izquierda de este diagrama. La parte importante es el lado derecho, que describe los orbitales en la molécula de ozono. puede ver que hay dos orbitales de unión sigma (más bajo y ocupado) y dos orbitales anti-unión sigma (más alto y vacío)
Hay 5 orbitales sin enlace que no contribuyen a la estructura de enlace de la molécula y esencialmente solo contienen electrones.
Hay tres orbitales pi, los dos más bajos están ocupados con dos electrones cada uno.
Entonces, todos los electrones están emparejados. Esto hace que la molécula sea diamagnética en su estado fundamental.
Si observa la molécula de oxígeno (O2), el diagrama es ligeramente diferente.
En este diagrama, la parte importante es el medio. Las dos partes externas son los átomos individuales antes de unirse. La parte media muestra las energías orbitales de los orbitales moleculares. Esta vez, usando Aufbau, Pauli y Hund, llegamos a los dos mejores orbitales anti-pi con dos electrones aún por completar. Hund dice que entran uno a la vez con el mismo giro. Por lo tanto, dos electrones no apareados en moléculas de oxígeno normales. O2 es paramagnético.
Debe conocer el diagrama orbital molecular de cualquier molécula que esté mirando y luego completar los electrones de menor a mayor, como se describe. si hay electrones no apareados, entonces paramagnético.
Ahora, en algunos casos, puede atajar esto. Toma la molécula NO. N aporta 5 electrones de valencia y O aporta 6 para un total de 11. ese es un número impar, por lo que los electrones no se pueden emparejar. NO es paramagnético. No es necesario un diagrama orbital para resolverlo.
