Diferența dintre legăturile și orbitele moleculare anticondenzate

Diferența principală - Îmbinarea vs. orbitele moleculare anticondenzate

Teoria orbitală moleculară explică legătura chimică dintre atomi într-o moleculă. Afirmă că două orbite atomice se suprapun între ele pentru a forma o legătură. Această suprapunere determină amestecarea a două orbite, formând o orbită moleculară. Există două tipuri de orbite moleculare: legarea orbitalelor moleculare și orbitale moleculare antibondente. Legarea orbaliilor moleculare este compusă din electroni de legătură. Acești electroni sunt împerecheați unul cu altul, formând o legătură covalentă. Antibondarea orbitalilor moleculari se află în afara legăturii, deoarece nu participă la legare. Principala diferență între legarea și orbitalele moleculare antibondente este aceea legarea orbitalilor moleculare reprezintă forma unei molecule, în timp ce orbitalele moleculare antibondente nu contribuie la determinarea formei unei molecule.

Domenii cheie acoperite

1. Ce sunt legăturile orbitale moleculare
      - Definiție, structuri, contribuția la legarea chimică
2. Ce sunt orbitele moleculare antibondice
      - Definiție, structuri, contribuția la legarea chimică
3. Care este diferența dintre orbitele moleculare de lipire și antibondență
      - Compararea diferențelor cheie

Termeni cheie: Antibondarea orbitală moleculară, marcator asterisc, orbital atomic, pereche de electroni de legătură, legarea orbitală moleculară, teoria orbitală moleculară

Ce sunt legăturile orbitale moleculare

Legarea orbitalilor moleculare reprezintă un tip de orbitali moleculari care sunt implicați în formarea unei legături chimice. Aceste orbite se formează datorită suprapunerii a două orbite atomice ale doi atomi diferiți. Această suprapunere are ca rezultat amestecarea a două orbite atomice, formând orbitele moleculare. Pentru a fi amestecate astfel, cele două orbite atomice ar trebui să aibă energii comparabile și o simetrie corectă.

Densitatea electronică a orbitalilor moleculați de legare este mai mare decât cea a orbitalilor antibondenți. Energia acestor orbite moleculare de legătură este mai mică decât cea a orbitalilor atomici care au fost amestecați împreună pentru a forma orbita moleculară de legătură. Aceste orbite moleculare de legătură sunt mai stabile, deoarece un nivel de energie mai scăzut indică o stabilitate mai mare.

În plus, legarea orbitalilor moleculari contribuie la determinarea geometriei moleculare a unei anumite molecule. Aranjamentul spațial al acestor orbite moleculare de legătură reprezintă forma moleculei, deoarece perechile de electroni de legătură se află în aceste orbite moleculare de legătură.

Figura 1: Diagrama orbitală moleculară a lui H₂

Imaginea de mai sus prezintă schema orbitală moleculară a lui He₂ moleculă. Orbalele atomice ale a doi atomi de H sunt arătate în partea dreaptă și cea stângă. În mijloc sunt arătate orbitele de legare și antibiotice. Aici, orbitalul de legătură este dat ca σ_1s deoarece este orbita de legare a orbitalului 1 al lui H. "E" reprezintă energia. Prin urmare, nivelul energetic al orbitalilor moleculare de legătură este mai mic decât cel al orbitalelor moleculare antibondante și orbitalii atomici.

Ce sunt orbitele moleculare antibondice

Antibondarea orbitalilor moleculari sunt orbite care conțin electroni în afara regiunii dintre două nuclee atomice. Electronii din orbitele antibondante reduc stabilitatea unei molecule, deoarece acești electroni petrec cea mai mare parte a timpului lor în afara nucleelor ​​atomice. Prin urmare, densitatea electronică a orbitalelor moleculare antibondante este mai mică comparativ cu cea a legăturilor orbitalelor moleculare, iar orbitalele moleculare antibondente indică densitatea electronului în afara legăturii.

Antibondarea orbitalilor moleculari are o energie mai mare decât cea a orbitalilor atomici și a orbaliilor moleculare de legătură. Acest lucru se datorează faptului că electronii din aceste orbite nu contribuie la reducerea repulsiei între două nuclee atomice. Prin urmare, stabilitatea compușilor care au electroni în orbitalele moleculare antibondente este mai mică. Cu toate acestea, în compușii stabile, prezența electronilor în orbitale moleculare antibondente nu este mai mică sau mai mică. Aranjamentul spațial al orbitalelor moleculare antibondente nu determină forma sau geometria unei molecule.

Figura 2: Energia orbitală moleculară a lui He₂ Moleculă

Conform imaginii de mai sus, densitatea electronică în legarea orbitei moleculare este egală cu cea a orbitalei moleculare antibondante. Prin urmare, este o moleculă foarte instabilă. Prin urmare, El₂ molecula nu există. Orbita moleculară antibondantă este dată ca σ *.

Diferența dintre legăturile și orbitele moleculare anticondenzate

Definiție

Lipirea orbitalilor moleculari: Legarea orbitalilor moleculare reprezintă un tip de orbitali moleculari care sunt implicați în formarea unei legături chimice.

Antibondarea orbitalelor moleculare: Antibondarea orbitalilor moleculari sunt orbite care conțin electroni în afara regiunii dintre două nuclee atomice.

Densitatea electronilor

Lipirea orbitalilor moleculari: Densitatea electronului în legarea orbitalilor moleculari este mai mare.

Antibondarea orbitalelor moleculare: Densitatea electronilor în orbitalele moleculare antibondente este scăzută.

Energie

Lipirea orbitalilor moleculari: Energia de legare a orbitei moleculare este mai mică comparativ.

Antibondarea orbitalelor moleculare: Energia orbitalului molecular antibonding este mai mare comparativ.

Reprezentare

Lipirea orbitalilor moleculari: Orbalele moleculare de legătură sunt reprezentate fără a folosi o marcă de asterisc (*).

Antibondarea orbitalelor moleculare: Orbitalele moleculare antibondante sunt reprezentate folosind o marcă de asterisc (*).

Geometria moleculei

Lipirea orbitalilor moleculari: Geometria unei molecule este reprezentată de aranjarea spațială a orbaliilor moleculare de legătură.

Antibondarea orbitalelor moleculare: Geometria unei molecule nu depinde de aranjarea spațială a orbitalelor moleculare antibondente.

electronii

Lipirea orbitalilor moleculari: Electronii din orbita moleculară de legătură contribuie la formarea unei legături.

Antibondarea orbitalelor moleculare: Electronii din orbitele moleculare antibondente nu contribuie la formarea legăturii.

Stabilitate

Lipirea orbitalilor moleculari:  Stabilitatea legării orbitalelor moleculare este relativ mai mare .

Antibondarea orbitalelor moleculare: Stabilitatea orbitalelor moleculare antibondente este relativ mai mică.

Concluzie

Teoria orbitală moleculară explică formarea unei legături chimice între doi atomi prin suprapunerea sau amestecarea orbitalilor atomici. Această amestecare a orbitalilor atomici formează noi orbite care se numesc orbitale moleculare. Orbaliile moleculare pot fi găsite fie ca orbitale moleculare de legare, fie ca orbitale moleculare antibondente. Principala diferență între legarea și orbitalele moleculare antibondente este aceea că orbitele moleculare de legătură reprezintă forma unei molecule, în timp ce orbitalele moleculare antibondente nu contribuie la determinarea formei unei molecule.

Referințe:

1. "Bonding and Antibonding Orbitals Molecular - Bondless Openbook". Boundless, 26 mai 2016. Web. Disponibil aici. 10 august 2017. 
2. "Îmbinarea și orbitele antibondante". Chimie LibreTexts. Libretexts, 19 iunie 2017. Web. Disponibil aici. 10 august 2017. 

Datorită fotografiei:

1. "Dihidrogen-MO-Diagram" De CCoil (vorbesc) - Muncă proprie (CC BY-SA 3.0) prin Wikimedia Commons
2. "He2 antibonding orbital" De Helvet - Muncă proprie (GFDL) prin Wikimedia Commons