Rozdíl mezi vázáním a antibondingem molekulárních orbitálů

Lepení vs Antibonding Molecular Orbitals
 

Rozdíl mezi vazebnými a antibondujícími molekulárními orbitaly lze nejlépe vysvětlit pomocí „molekulární orbitální teorie“. Tyto dva typy molekulárních orbitálů se tvoří, když se tvoří kovalentní chemické vazby. Nejvýznamnějším rozdílem mezi vazebnými a antibondujícími molekulárními orbitaly jsou jejich energetické hladiny ve srovnání s mateřskými atomovými orbitaly. Tento rozdíl úrovně energie vede k dalším rozdílům mezi dvěma molekulárními orbitaly.

Vazba a antibonding molekulární orbitaly jsou tvořeny lineární kombinací atomových orbitálů. Následující klíčové pojmy jsou velmi důležité pro pochopení rozdílu mezi vazbami a antibondingovými molekulárními orbitaly.

Princip Aufbau - orbitaly s nejnižší energií jsou vyplněny jako první.

Pauliho princip vyloučení - Maximální počet elektronů (s protějšími točeními), které mohou zabírat orbitální, jsou dva.

Hundovo pravidlo - Když existuje několik Molecular Orbitals se stejnou energií, elektrony obsadí Molecular Orbitals jeden po druhém, než dva obsadí stejný Molecular Orbital.

Co jsou vázání molekulárních orbitálů?

Vznikají vazebné molekulární orbitaly z atomových orbitálů ve fázi kombinace atomových orbitálů. Zvyšuje hustotu elektronů mezi vázanými atomy. Jejich energie je nižší než atomové orbity. Elektrony jsou nejprve naplněny do vazebných molekulárních orbitálů a stabilizují molekulu, protože sdružují méně energie než elektron v mateřském atomu.

Molekulární orbitální diagram pro vodík

Co jsou Antibonding Molecular Orbitals?

Antibondující molekulární orbitaly jsou vytvořil z fáze kombinace atomových orbitálů a snižuje hustotu elektronů mezi dvěma atomy. V antibondingových molekulárních orbitálech je energie vyšší než atomové orbitaly, které je tvořily. Díky této skutečnosti, když jsou elektrony naplněny do antibondujících molekulárních orbitálů, destabilizuje vazbu mezi dvěma atomy.

H2 1sσ * antibondující molekulární orbitál

Jaký je rozdíl mezi vazebnými molekulárními orbitaly a antibondujícími molekulárními orbitaly?

• Energie:

ENERGIE_{Antibondující molekulární orbitaly} > ENERGIE_{Vazba molekulárních orbitálů}

• Vazba molekulárních orbitálů má nižší energii ve srovnání s mateřským atomovým orbitálem.

• Antibondingové molekulární orbitaly mají vysokou energii než energie původních atomových orbitálů.

• Obecně jsou elektrony nejprve naplněny do nižších energetických úrovní. Proto jsou elektrony nejprve naplněny vazebnými molekulárními orbitaly a poté antibakteriálními molekulárními orbitaly.

• Stabilita:

• Vazba molekulárních orbitálů je stabilnější než antibakteriálních molekulárních orbitálů a rodičovských atomových orbitálů.

• Antibondingové molekulární orbitaly jsou méně stabilní než vazebné molekulární orbity a rodičovské atomové orbitály.

• Hlavním důvodem rozdílu ve stabilitě je rozdíl hladiny energie. Čím vyšší je energie, tím menší je stabilita. Nižší energie znamená více stability.

• Elektronová dostupnost:

• Pravděpodobnost nalezení elektronu je při vazbě molekulárních orbitálů velmi vysoká.

• Nalezení elektronů v antibondujících molekulárních orbitálech je minimální.

• Přínos pro tvar molekuly:

• Vazba molekulárních orbitálů přímo přispívá k tvaru molekuly.

• Antibondující molekulární orbitaly nepřispívají k tvaru molekuly.

Obrázky se svolením:

1. MO diagram Vodík podle CCoil (CC BY-SA 3.0)
2. H2 1sσ * antibonding molekulární orbitál přes Wikicommons (Public Domain)