Rozdiel medzi teóriou molekulárnej dráhy a teóriou valenčných väzieb

kľúčový rozdiel medzi teóriou molekulárnej orbitálnej dráhy a teóriou valenčnej väzby je to molekulárna orbitálna teória popisuje molekulárnu orbitálnu formáciu, zatiaľ čo teória valenčných väzieb popisuje atómové orbitaly.

Rôzne molekuly majú odlišné chemické a fyzikálne vlastnosti ako jednotlivé atómy, ktoré sa spojili, aby vytvorili tieto molekuly. Aby sme pochopili tieto rozdiely medzi atómovými a molekulárnymi vlastnosťami, je potrebné pochopiť chemickú väzbu medzi niekoľkými atómami, aby sme vytvorili molekulu. V súčasnosti používame dve kvantové mechanické teórie na opis kovalentnej väzby a elektronickej štruktúry molekúl. Toto je teória valenčných väzieb a molekulárna orbitálna teória.

OBSAH

1. Prehľad a kľúčový rozdiel
2. Čo je to molekulárna orbitálna teória 
3. Čo je teória valenčných dlhopisov
4. Porovnanie bok po boku - teória molekulovej obežnej dráhy proti teórii valenčných väzieb v tabuľkovej forme
5. Zhrnutie

Čo je to molekulárna orbitálna teória?

V molekulách elektróny sídlia v molekulárnych obežných dráhach, ale ich tvary sú rôzne a sú spojené s viac ako jedným atómovým jadrom. Molekulárna orbitálna teória je opis molekúl na základe molekulárnych orbitálov.

Vlnovú funkciu popisujúcu molekulárny orbitál môžeme získať lineárnou kombináciou atómových orbitálov. Väzbový orbitál sa vytvára, keď dva atómové orbitaly interagujú v rovnakej fáze (konštruktívna interakcia). Keď interagujú mimo fázy (deštruktívna interakcia), anti-bonding orbitals from. Preto existujú pre každú suborbitálnu interakciu väzobné a antiadhézne orbitály. Väzbové orbitály majú nízku energiu a elektróny v nich pravdepodobne zostanú. Antiadhézne orbitály majú vysokú energiu a keď sú vyplnené všetky spojovacie orbity, elektróny idú a zaplnia protibežné orbitaly..

Čo je to Valence Bond Theory?

Teória valenčných väzieb je založená na prístupe lokalizovanej väzby, ktorý predpokladá, že elektróny v molekule obsadzujú atómové orbitaly jednotlivých atómov. Napríklad pri tvorbe H₂ molekuly vodíka, dva atómy vodíka sa prekrývajú s ich orbitálnymi 1 s. Prekrývaním týchto dvoch orbitálov zdieľajú spoločný priestor v priestore. Spočiatku, keď sú tieto dva atómy ďaleko od seba, medzi nimi nie je interakcia. Preto je potenciálna energia nulová.

Keď sa atómy blížia k sebe, každý elektrón je priťahovaný jadrom druhého atómu a súčasne sa elektróny navzájom odpudzujú, rovnako ako jadrá. Kým sú atómy stále oddelené, príťažlivosť je väčšia ako odpudivosť, takže potenciálna energia systému klesá. V okamihu, keď potenciálna energia dosiahne minimálnu hodnotu, je systém v stabilite. To sa stane, keď sa dva atómy vodíka spoja a vytvoria molekulu.

Obrázok 01: Tvorba dlhopisu Pi

Tento prekrývajúci sa koncept však môže opisovať iba jednoduché molekuly ako H₂, F₂, HF atď. Táto teória nedokáže vysvetliť molekuly ako CH₄. Tento problém sa však dá vyriešiť kombináciou tejto teórie s hybridnou orbitálnou teóriou. Hybridizácia je zmiešaním dvoch neekvivalentných atómových orbitálov. Napríklad v CH₄, C má štyri hybridizované sp³ orbitály sa prekrývajú s orbitálmi každého H.

Aký je rozdiel medzi molekulárnou orbitálnou teóriou a teóriou valenčných väzieb?

V súčasnosti používame dve kvantové mechanické teórie na opis kovalentnej väzby a elektronickej štruktúry molekúl. Toto je teória valenčných väzieb a molekulárna orbitálna teória. Kľúčový rozdiel medzi teóriou molekulárnej orbitálnej dráhy a teóriou valenčných väzieb spočíva v tom, že teória molekulárnej orbitálnej dráhy opisuje formáciu molekulárnej orbitálnej dráhy, zatiaľ čo teória valenčnej väzby popisuje atómové orbitaly. Okrem toho sa teória valenčných väzieb môže použiť iba pre diatomické molekuly, a nie pre polyatomické molekuly. Môžeme však použiť molekulárnu orbitálnu teóriu pre každú molekulu.

Zhrnutie - Molekulárna orbitálna teória vs Valence Bond Theory

Teória valenčných väzieb a molekulárna orbitálna teória sú dve kvantové mechanické teórie, ktoré opisujú kovalentnú väzbu a elektronickú štruktúru molekúl. Kľúčový rozdiel medzi teóriou molekulárnej orbitálnej dráhy a teóriou valenčných väzieb spočíva v tom, že teória molekulárnej okružnej dráhy opisuje molekulárnu orbitálnu tvorbu, zatiaľ čo teória valenčných väzieb popisuje atómové orbitaly..

referencie:

1. Helmenstine, Anne Marie. „Definícia teórie valencie dlhopisov (VB).“ ThoughtCo, 4. augusta 2019, k dispozícii tu.

S láskavým dovolením:

1. „Pi-Bond“ Autor: Pi-bond.jpg: JoJanderivative: Vladsinger (talk) - Pi-bond.jpg (CC BY-SA 3.0) prostredníctvom Commons Wikimedia