ทฤษฎีการโคจรของโมเลกุลคืออะไร? + ตัวอย่าง

ทฤษฎีการโคจรของโมเลกุลคืออะไร? + ตัวอย่าง
Anonim

การโคจรของโมเลกุล (MO) ทฤษฎี บอกคุณ ๆ ว่า การรวมเชิงเส้น ของ orbitals อะตอม (AOs) ให้การโคจรของโมเลกุลที่สอดคล้องกัน (การรวมกันเชิงเส้นหมายถึงการเคลื่อนย้ายอะตอม orbitals เข้าหากันเป็นเส้นตรงผ่านอวกาศจนกว่าจะทับซ้อนกัน)

พวกเขาสามารถทับซ้อนทั้ง ในเฟส (#+# กับ #+#) หรือ ออกจากเฟส (#-# กับ #+#).

การรวมกันเชิงเส้นของสอง # s # วงโคจรทับซ้อนกันเพื่อให้คุณ # ซิก # (ทับซ้อนในเฟส) พันธะ อ. หรือ #sigma ^ "*" # (ทับซ้อนนอกเฟส) antibonding มิสซูรี่

การรวมกันเชิงเส้นของสอง # P # วงโคจรทับซ้อนกันเพื่อให้คุณ # ซิก # (ทับซ้อนในเฟส) พันธะ อ. หรือ #sigma ^ "*" # (ทับซ้อนนอกเฟส) antibonding MO สำหรับ colinear / head-on เหลื่อมกันหรือ # # ปี่ (ทับซ้อนในเฟส) พันธะ อ. หรือ #pi ^ "*" # (ทับซ้อนนอกเฟส) antibonding วงโคจรสำหรับการขนาน / ด้านข้างทับซ้อนกัน

ผลที่ได้จากการทับซ้อนของวงโคจรสามารถแสดงในไดอะแกรมระดับโมเลกุล ตัวอย่างสำหรับ # F_2 # เป็นภาพด้านล่าง:

ขอให้สังเกตว่า MOs antibonding เป็นอย่างไร สูงกว่า พลังงานมากกว่าพันธะ MOs นี้เป็นเพราะ การทับซ้อนนอกเฟสสร้างโหนดที่อิเล็กตรอนไม่สามารถส่งเสริมการขับดันนิวเคลียร์การเพิ่มพลังงานของ antibonding MO สูงกว่าพลังงานของ AOs ดั้งเดิม

ในทางตรงกันข้าม MOs พันธะคือ ลดลง ในด้านพลังงานเนื่องจากการรวมกันในเฟสสร้างการเหลื่อมกันที่ดี เพิ่มความหนาแน่นของอิเล็กตรอนระหว่าง AOs สองตัวลดแรงขับนิวเคลียร์ลงลดพลังงาน