Tärkein ero - Sidonta vs Antibonding Molekulaarinen Orbitaali

Molekyylin kiertoradateoria selittää molekyylin atomien välisen kemiallisen sidoksen. Siinä todetaan, että kaksi atomikiertoa on päällekkäin keskenään sidoksen muodostamiseksi. Tämä päällekkäisyys aiheuttaa kahden kiertoradan sekoittumisen, jolloin muodostuu molekyylikierto. Molekyylin orbitaaleja on kahta tyyppiä: molekyylin orbitaalien yhdistäminen ja molekyylin orbitaalin vasta -aine. Sidosmolekyylibataalit koostuvat sidoselektroneista. Nämä elektronit muodostavat parin keskenään muodostaen kovalenttisen sidoksen. Sitoutumisen estävät molekyylibataalit sijaitsevat sidoksen ulkopuolella, koska ne eivät osallistu sitoutumiseen. Suurin ero sidoksen ja vasta -aineen muodostavan molekyylin orbitaalien välillä on se sitovat molekyylin orbitaalit edustavat molekyylin muotoa, kun taas vasta -aineen muodostavat molekyylin orbitaalit eivät vaikuta molekyylin muodon määrittämiseen.

Keskeiset alueet

1. Mitä ovat molekyylibataalien yhdistäminen - Määritelmä, rakenteet, panos kemialliseen sitoutumiseen 2. Mitä ovat sitoutumisen estävät molekyylibataalit - Määritelmä, rakenteet, panos kemialliseen sitoutumiseen 3. Mitä eroa on sitoutumis- ja sitoutumismolekyylibataaleilla? - Keskeisten erojen vertailu

Avaintermit: Antibonding Molecular Orbital, Asterisk Mark, Atomic Orbital, Bond Electron Pair, Bonding Molecular Orbital, Molecular Orbital Theory

Mitä ovat molekyylibataalien yhdistäminen

Sidosmolekyylin orbitaalit ovat eräänlainen molekyylin orbitaali, joka osallistuu kemiallisen sidoksen muodostumiseen. Nämä kiertoradat muodostuvat kahden eri atomin kahden atomiradan päällekkäisyyden vuoksi. Tämä päällekkäisyys johtaa kahden atomi -orbitaalin sekoittumiseen, jolloin muodostuu molekyylin orbitaalit. Jotta nämä sekoitettaisiin tällä tavalla, molempien atomien kiertoradalla tulisi olla vertailukelpoiset energiat ja oikea symmetria.

Sidosmolekyylibataalien elektronitiheys on suurempi kuin vasta -aineita. Näiden sidosmolekyylibataalien energia on pienempi kuin atomien orbitaalien energia, jotka sekoitettiin yhteen muodostaen sidosmolekyylibataalin. Nämä sitoutuvat molekyylin orbitaalit ovat vakaampia, koska alempi energiataso osoittaa suurempaa vakautta.

Lisäksi molekyylien orbitaalien yhdistäminen myötävaikuttaa tietyn molekyylin molekyyligeometrian määrittämiseen. Näiden sidosmolekyylibataalien spatiaalinen järjestely edustaa molekyylin muotoa, koska sidoselektroniparit sijaitsevat näissä sidosmolekyylin orbitaaleissa.

Kuva 1: H: n molekyylin orbitaalikaavio₂

Yllä oleva kuva esittää He: n molekyylin kiertorataa₂ molekyyli. Kahden H -atomin atomiradat näkyvät oikealla ja vasemmalla puolella. Keskellä näkyvät sidos- ja vasta -aineen kiertorata. Tässä sidosradat annetaan muodossa σ_1s koska se on H.: n 1: n kiertoradan sidekiertorata. "E" edustaa energiaa. Siksi molekyylibataalien sitomisen energiataso on pienempi kuin vastaavien molekyylibataalien ja atomi -orbitaalien energiataso.

Mitä ovat sitoutumisen estävät molekyylibataalit

Sitoutumista estävät molekyylibataalit ovat orbitaaleja, jotka sisältävät elektroneja kahden atomiytimen välisen alueen ulkopuolella. Elektronit vasta -aineita kiertävillä orbitaaleilla heikentävät molekyylin vakautta, koska nämä elektronit viettävät suurimman osan ajastaan ​​atomien ulkopuolella. Siksi vasta -aineen muodostavien molekyylibataalien elektronitiheys on pienempi kuin molekyylibataalien sitoutumisessa, ja vasta -sitoutuvat molekyyli -orbitaalit osoittavat sidoksen ulkopuolisen elektronitiheyden.

Sitoutumista estävillä molekyylibataaleilla on suurempi energia kuin atomi- ja molekyylibataaleilla. Tämä johtuu siitä, että näiden orbitaalien elektronit eivät vähennä kahden atomiytimen välistä repulsioa. Siksi yhdisteiden stabiilisuus, joilla on elektroneja vasta -aineita sitovissa molekyylipalloissa, on alhaisempi. Kuitenkin stabiileissa yhdisteissä elektronien läsnäolo vasta -aineita sitovissa molekyylin orbitaaleissa ei ole tai on pienempi. Vasta -aineen muodostavien molekyylipallojen alueellinen järjestely ei määritä molekyylin muotoa tai geometriaa.

Kuva 2: He: n molekyylin kiertoradan energia₂ Molekyyli

Yllä olevan kuvan mukaan elektronitiheys molekyylin kiertoradan liittämisessä on yhtä suuri kuin vasta -aineen muodostavan molekyylin kiertoradan. Siksi se on erittäin epävakaa molekyyli. Siksi Hän₂ molekyyliä ei ole olemassa. Vasta -aineen muodostava molekyylin orbitaali annetaan muodossa σ*.

Ero sitoutumisen ja sitoutumisen estävien molekyylibataalien välillä

Määritelmä

Sidonta molekyylin orbitaalit: Sidosmolekyylin orbitaalit ovat eräänlainen molekyylin orbitaali, joka osallistuu kemiallisen sidoksen muodostumiseen.

Sitoutumisen estävät molekyylin orbitaalit: Sitoutumista estävät molekyylibataalit ovat orbitaaleja, jotka sisältävät elektroneja kahden atomiytimen välisen alueen ulkopuolella.

Elektronin tiheys

Sidonta molekyylin orbitaalit: Elektronitiheys molekyylin orbitaalien liittämisessä on suurempi.

Sitoutumisen estävät molekyylin orbitaalit: Elektronitiheys vasta -aineita sitovissa molekyylin orbitaaleissa on alhainen.

Energia

Sidonta molekyylin orbitaalit: Molekyylibataalin sitomisen energia on verrattain pienempi.

Sitoutumisen estävät molekyylin orbitaalit: Vasta -aineen muodostavan molekyylin kiertoradan energia on verrattain suurempi.

Edustus

Sidonta molekyylin orbitaalit: Sidosmolekyylin orbitaalit esitetään ilman tähti -merkkiä (*).

Sitoutumisen estävät molekyylin orbitaalit: Vasta -aineen muodostavat molekyylibataalit esitetään käyttämällä tähtimerkkiä (*).

Molekyylin geometria

Sidonta molekyylin orbitaalit: Molekyylin geometriaa edustaa molekyylibataalien sitominen.

Sitoutumisen estävät molekyylin orbitaalit: Molekyylin geometria ei ole riippuvainen vasta -aineen muodostavien molekyylibataalien tilajärjestelystä.

Elektronit

Sidonta molekyylin orbitaalit: Sidostavan molekyylin kiertoradan elektronit myötävaikuttavat sidoksen muodostumiseen.

Sitoutumisen estävät molekyylin orbitaalit: Vasta -aineita sitovissa molekyylipalloissa olevat elektronit eivät edistä sidoksen muodostumista.

Vakaus

Sidonta molekyylin orbitaalit: Sidosten molekyylibataalien vakaus on verrattain suurempi.

Sitoutumisen estävät molekyylin orbitaalit: Vasta -aineen sitovien molekyylipallojen stabiilisuus on verrattain alhaisempi.

Johtopäätös

Molekyylin kiertoradateoria selittää kahden atomin välisen kemiallisen sidoksen muodostumisen päällekkäin tai sekoittamalla atomien orbitaalit. Tämä atomi -orbitaalien sekoittuminen muodostaa uusia orbitaaleja, joita kutsutaan molekyylin orbitaaleiksi. Molekyylin orbitaalit voidaan löytää joko sitovina molekyylin orbitaaleina tai vasta -aineita sitovina molekyylin orbitaaleina. Suurin ero sidos- ja vasta -ainemolekyylibataalien välillä on se, että molekyylibataalien yhdistäminen edustaa molekyylin muotoa, kun taas vasta -aineen muodostavat molekyylibataalit eivät vaikuta molekyylin muodon määrittämiseen.

Viitteet:

1. ”Molekyylibataalien sitominen ja estäminen - rajaton avoin oppikirja.” Rajaton. Rajaton, 26. toukokuuta 2016. Web. Saatavana täältä. 10. elokuuta 2017. 2. ”Sidonta- ja vasta -aitausradat.” Kemia LibreTexts. Libretexts, 19. kesäkuuta 2017. Web. Saatavana täältä. 10. elokuuta 2017.

Kuva:

1. ”Dihydrogen-MO-Diagram” CCoililta (keskustelu)-Oma työ (CC BY-SA 3.0) Commons Wikimedia2: n kautta. Helvetin ”He2 -vasta -aineen kiertorata” - Helvet - Oma työ (GFDL) Commons Wikimedian kautta