Surišimas prieš surišimą surišančios molekulinės orbitalės
Skirtumą tarp jungiamųjų ir antijunginių molekulinių orbitų geriausiai galima paaiškinti naudojant „Molekulinių orbitų teoriją“. Šios dviejų tipų molekulinės orbitalės susidaro, kai susidaro kovalentiniai cheminiai ryšiai. Svarbiausias skirtumas tarp jungiamųjų ir antijunginių molekulinių orbitalių yra jų energijos lygis, palyginti su pradinėmis atominėmis orbitomis. Šis energijos lygio skirtumas lemia kitus skirtumus tarp dviejų molekulinių orbitalių.
Surišančios ir antijunginės molekulinės orbitalės susidaro iš tiesių kombinuotų atominių orbitalių. Šios pagrindinės sąvokos yra labai svarbios, kad suprastumėte skirtumą tarp jungiamųjų ir antijunginių molekulinių orbitalių.
Aufbau principas – pirmiausia užpildomos mažiausią energiją turinčios orbitos.
Pauli išskyrimo principas – didžiausias elektronų skaičius (su priešingais sukiniais), galintis užimti orbitą, yra du.
Hundo taisyklė – kai yra kelios vienodos energijos molekulinės orbitalės, elektronai po vieną užima molekulines orbitales, o dvi – tą pačią molekulinę orbitalę.
Kas yra surišančios molekulinės orbitalės?
Susijungiančios molekulinės orbitalės susidaro iš atominių orbitalių, jungiant atomines orbitas. Tai padidina elektronų tankį tarp surištų atomų. Jų energija yra mažesnė nei atominių orbitų. Elektronai pirmiausia pripildomi prie jungiamųjų molekulinių orbitalių ir stabilizuoja molekulę, nes susieja mažiau energijos nei pirminiame atome esantis elektronas.
Vandenilio molekulinė orbitinė diagrama
Kas yra antijunginės molekulinės orbitalės?
Antirišančios molekulinės orbitalės susidaro dėl nefazių atominių orbitalių derinio ir tai sumažina elektronų tankį tarp dviejų atomų. Surišančiose molekulinėse orbitalėse energija yra didesnė nei jas sudariusių atominių orbitalių. Dėl šio fakto, kai elektronai pripildomi į antirišančias molekulines orbitales, tai destabilizuoja ryšį tarp dviejų atomų.
H2 1sσ antijungimo molekulinė orbita
Kuo skiriasi surišančios molekulinės orbitalės ir surišančios molekulinės orbitalės?
Energija:
ENERGIJAAntirišančios molekulinės orbitalės > ENERGIJAMolekulinių orbitalių sujungimas
• Jungiančios molekulinės orbitalės turi mažesnę energiją, palyginti su pirminės atominės orbitalės.
• Surišimą surišančios molekulinės orbitalės turi daug energijos nei pirminės atominės orbitalės.
• Paprastai elektronai pirmiausia užpildomi žemesniuose energijos lygiuose. Todėl pirmiausia elektronai pripildomi prie jungiamųjų molekulinių orbitalių, o po to į antijungimosi molekulines orbitales.
Stabilumas:
• Jungiančios molekulinės orbitalės yra stabilesnės nei abi surišančios molekulinės orbitalės ir pagrindinės atominės orbitalės.
• Surišančios molekulinės orbitalės yra mažiau stabilios nei jungiančios molekulinės orbitalės ir pagrindinės atominės orbitalės.
• Pagrindinė stabilumo skirtumo priežastis yra energijos lygio skirtumas. Kuo didesnė energija, tuo mažesnis stabilumas. Kuo mažesnė energija, tuo daugiau stabilumo.
Elektronų prieinamumas:
• Tikimybė rasti elektroną yra labai didelė jungiančiose molekulinėse orbitalėse.
• Elektroną surišančiose molekulinėse orbitalėse rasti mažiausiai.
Indėlis į molekulės formą:
• Jungiančios molekulinės orbitalės tiesiogiai prisideda prie molekulės formos.
• Surišimą jungiančios molekulinės orbitalės neprisideda prie molekulės formos.
