Rozdiel medzi spájaním a naviazaním molekulárnych orbitálov

Lepenie verzus Antibonding Molecular Orbitals
 

Rozdiel medzi väzbami a antibondingovými molekulárnymi orbitálmi možno najlepšie vysvetliť pomocou „teórie molekulárnej orbitálnej dráhy“. Tieto dva typy molekulárnych orbitálov sa tvoria, keď sa tvoria kovalentné chemické väzby. Najvýznamnejším rozdielom medzi väzbami a antibondujúcimi molekulárnymi orbitálmi sú ich energetické hladiny v porovnaní s pôvodnými atómovými orbitálmi. Tento rozdiel v úrovni energie vedie k ďalším rozdielom medzi dvoma molekulárnymi obežnými dráhami.

Spojenie a antibondovanie molekulárnych orbitálov je tvorené atómovými orbitálmi lineárnej kombinácie. Nasledujúce kľúčové koncepcie sú veľmi dôležité na pochopenie rozdielu medzi väzbami a antibondingovými molekulárnymi orbitálmi.

Princíp Aufbau - Najskôr sa naplnia obežné dráhy s najnižšou energiou.

Pauliho zásada vylúčenia - Maximálny počet elektrónov (s opačnými točeniami), ktoré môžu obsadiť orbitál, sú dva.

Hundovo pravidlo - Ak existuje niekoľko molekulárnych orbitálov s rovnakou energiou, elektróny okupujú molekulárne orbitaly jeden po druhom, kým dva zaberajú rovnaký molekulárny orbitál..

Čo sú väzby molekulárnych orbitálov?

Vytvoria sa spojovacie molekulárne orbitaly z atómových orbitálov pomocou Vo fáze kombinácia atómových orbitálov. Zvyšuje hustotu elektrónov medzi viazanými atómami. Ich energia je nižšia ako atómové obežné dráhy. Elektróny sa najskôr naplnia do väzbových molekulárnych orbitálov a stabilizujú molekulu, pretože asociujú menej energie ako elektrón v pôvodnom atóme..

Molekulárny orbitálny diagram pre vodík

Čo sú to Antibonding Molecular Orbitals?

Antibondingové molekulárne orbitaly sú tvorený mimo fázy kombinácia atómových orbitálov a znižuje hustotu elektrónov medzi dvoma atómami. V antibakteriálnych molekulárnych orbitaloch je energia vyššia ako atómové orbitaly, ktoré ich formovali. Vzhľadom na túto skutočnosť, keď sú elektróny plnené do antibondingových molekulárnych orbitálov, destabilizuje väzbu medzi dvoma atómami.

H2 1sσ * protiväzbový molekulárny orbitál

Aký je rozdiel medzi viazaním molekulárnych orbitálov a viazaním molekulárnych orbitálov?

• Energia:

ENERGY_{Antibondingové molekulárne orbitaly} > ENERGIA_{Lepenie molekulárnych orbitálov}

• Viazanie molekulárnych orbitálov má v porovnaní s pôvodným atómovým orbitálom nižšiu energiu.

• Antibondingové molekulárne orbitály majú vysokú energiu ako energia pôvodných atómových orbitálov.

• Všeobecne sa elektróny napĺňajú najskôr do nižších energetických úrovní. Elektróny sa preto najprv plnia na viazanie molekulárnych orbitálov a potom na antibakteriálne viazanie molekulárnych orbitálov.

• Stabilita:

• Väzba molekulárnych orbitálov je stabilnejšia ako protichodných molekulárnych orbitálov a pôvodných atómových orbitálov.

• Antibondingové molekulárne orbitaly sú menej stabilné ako väzbové molekulárne orbitaly aj rodičovské atómové orbitály.

• Hlavným dôvodom rozdielu v stabilite je rozdiel v úrovni energie. Čím vyššia je energia, tým menšia je stabilita. Nižšia energia znamená viac stability.

• Dostupnosť elektrónov:

• Pravdepodobnosť nájdenia elektrónu je pri väzbe molekulárnych orbitálov veľmi vysoká.

• Nájdenie elektrónu v protiväzbových molekulárnych orbitaloch je minimálne.

• Príspevok k tvaru molekuly:

• Spojenie molekulárnych orbitálov priamo prispieva k tvaru molekuly.

• Antibondingové molekulárne orbitaly neprispievajú k tvaru molekuly.

Snímky s láskavým dovolením:

1. MO diagram Vodík podľa CCoil (CC BY-SA 3.0)
2. H2 1sσ * antibondingový molekulárny orbitál cez Wikicommons (Public Domain)