Rozdíl mezi molekulární orbitální teorií a teorií valenčních vazeb
Share
klíčový rozdíl mezi teorií molekulární orbitální a valenční vazbou je to molekulární orbitální teorie popisuje molekulární orbitální formaci, zatímco valenční vazba popisuje atomové orbitaly.
Různé molekuly mají odlišné chemické a fyzikální vlastnosti než jednotlivé atomy, které se spojily, aby vytvořily tyto molekuly. Abychom porozuměli těmto rozdílům mezi atomovými a molekulárními vlastnostmi, je nutné pochopit chemickou vazbu mezi několika atomy, abychom vytvořili molekulu. V současné době používáme dvě kvantové mechanické teorie k popisu kovalentní vazby a elektronické struktury molekul. Jedná se o teorii valenčních vazeb a molekulární orbitální teorii.
OBSAH
1. Přehled a klíčový rozdíl
2. Co je to molekulární orbitální teorie
3. Co je Valence Bond Theory
4. Srovnání bok po boku - Molekulární orbitální teorie vs. Valence Bondova teorie v tabulkové formě
5. Shrnutí
Co je to molekulární orbitální teorie?
V molekulách sídlí elektrony v molekulárních orbitálech, ale jejich tvary jsou odlišné a jsou spojeny s více než jedním atomovým jádrem. Molekulární orbitální teorie je popis molekul na základě molekulárních orbitálů.
Funkci vlny popisující molekulární orbitál můžeme získat lineární kombinací atomových orbitálů. Vazebný orbitál se vytvoří, když dva atomové orbitaly interagují ve stejné fázi (konstruktivní interakce). Když interagují mimo fázi (destruktivní interakce), anti-bonding orbitals from. Proto jsou pro každou suborbitální interakci spojovací a antiadhezní orbity. Vazebné orbity mají nízkou energii a elektrony v nich pravděpodobněji sídlí. Anti-bonding orbitals are high in energy, a když jsou všechny orbitals bonding vyplněny, elektrony jdou a vyplní anti-bonding orbitals.
Co je Valence Bond Theory?
Teorie valenční vazby je založena na přístupu lokalizované vazby, který předpokládá, že elektrony v molekule zabírají atomové orbitaly jednotlivých atomů. Například při tvorbě H2 molekula, dva atomy vodíku se překrývají s jejich 1s orbitaly. Překrýváním těchto dvou orbitálů sdílejí společný region v prostoru. Zpočátku, když jsou oba atomy daleko od sebe, neexistuje mezi nimi žádná interakce. Proto je potenciální energie nulová.
Jak se atomy přibližují k sobě, je každý elektron přitahován jádrem druhého atomu a současně se elektrony navzájem odpuzují, stejně jako jádra. Zatímco atomy jsou stále oddělené, přitažlivost je větší než odpuzování, takže potenciální energie systému klesá. V okamžiku, kdy potenciální energie dosáhne minimální hodnoty, je systém ve stabilitě. To se stane, když se dva atomy vodíku spojí a vytvoří molekulu.
Obrázek 01: Vytvoření Pi Bond
Tento překrývající se koncept však může popisovat pouze jednoduché molekuly jako H2, F2, HF atd. Tato teorie nedokáže vysvětlit molekuly jako CH4. Tento problém však lze vyřešit kombinací této teorie s hybridní orbitální teorií. Hybridizace je smícháním dvou nekvivalentních atomových orbitálů. Například v CH4, C má čtyři hybridizované sp3 orbitaly se překrývají s orbitaly každého H.
Jaký je rozdíl mezi molekulární orbitální teorií a teorií valenčních vazeb?
V současné době používáme dvě kvantové mechanické teorie k popisu kovalentní vazby a elektronické struktury molekul. Toto je Valenceova teorie vazeb a molekulární orbitální teorie. Klíčový rozdíl mezi teorií molekulárních orbitálů a teorií valenčních vazeb spočívá v tom, že molekulární orbitální teorie popisuje molekulární orbitální formaci, zatímco teorie valenčních vazeb popisuje atomové orbitaly. Kromě toho lze teorii valenčních vazeb použít pouze pro diatomické molekuly, nikoli pro polyatomické molekuly. Můžeme však použít molekulární orbitální teorii pro jakoukoli molekulu.
Shrnutí - Molecular Orbital Theory vs. Valence Bond Theory
Teorie valenční vazby a molekulární orbitální teorie jsou dvě kvantové mechanické teorie, které popisují kovalentní vazbu a elektronovou strukturu molekul. Klíčový rozdíl mezi teorií molekulární orbitální a teorií valenční vazby spočívá v tom, že molekulární orbitální teorie popisuje molekulární orbitální formaci, zatímco teorie valenční vazby popisuje atomové orbitaly.
Odkaz:
1. Helmenstine, Anne Marie. "Definice teorie valence Bond (VB)." ThoughtCo, 4. srpna 2019, k dispozici zde.
Obrázek se svolením:
1. „Pi-Bond“ od Pi-bond.jpg: JoJanderivative work: Vladsinger (talk) - Pi-bond.jpg (CC BY-SA 3.0) přes Commons Wikimedia
