Разница между склеивающими и антисвязывающими молекулярными орбиталями

Склеивание против антисвязывающих молекулярных орбиталей
 

Разницу между связующими и антисвязывающими молекулярными орбиталями лучше всего объяснить с помощью «Молекулярно-орбитальной теории». Эти два типа молекулярных орбиталей образуются при образовании ковалентных химических связей. Наиболее существенным различием между связывающими и антисвязывающими молекулярными орбиталями являются их уровни энергии по сравнению с исходными атомными орбиталями. Эта разность уровней энергии приводит к другим различиям между двумя молекулярными орбиталями.

Связывающие и антисвязывающие молекулярные орбитали образованы линейной комбинацией атомных орбиталей. Следующие ключевые понятия очень важны, чтобы понять разницу между связующими и антисвязывающими молекулярными орбиталями.

Принцип ауфбау - орбитали с наименьшей энергией заполняются первыми.

Принцип исключения Паули - Максимальное количество электронов (с противоположными спинами), которые могут занимать орбиталь, составляет два.

Правило Хунда - Когда есть несколько Молекулярных Орбиталей с равной энергией, электроны занимают Молекулярные Орбитали по одному, прежде чем два занимают одну и ту же Молекулярную Орбиталь.

Что такое склеивание молекулярных орбиталей??

Связывающие молекулярные орбитали образуются от атомных орбиталей в фазе комбинация атомных орбиталей. Это увеличивает электронную плотность между связанными атомами. Их энергия ниже атомных орбиталей. Сначала электроны заполняются связывающими молекулярными орбиталями и стабилизируют молекулу, поскольку они связывают меньше энергии, чем электрон в родительском атоме..

Молекулярно-орбитальная диаграмма для водорода

Что такое антисвязывающие молекулярные орбитали?

Антисвязывающие молекулярные орбитали образована не в фазе комбинация атомных орбиталей и это уменьшает электронную плотность между двумя атомами. В антисвязывающих молекулярных орбиталях энергия выше, чем атомные орбитали, которые их образовали. Из-за этого факта, когда электроны заполняются на антисвязывающие молекулярные орбитали, это дестабилизирует связь между двумя атомами.

H2 1sσ * антисвязывающая молекулярная орбиталь

В чем разница между склеивающими молекулярными орбиталями и антисвязывающими молекулярными орбиталями?

• Энергия:

ENERGY_{Антисвязывающие молекулярные орбитали} > ЭНЕРГИЯ_{Связывание молекулярных орбиталей}

• Связывающие молекулярные орбитали имеют более низкую энергию по сравнению с родительской атомной орбиталью.

• Антисвязывающие молекулярные орбитали обладают более высокой энергией, чем у родительских атомных орбиталей..

• Как правило, электроны сначала заполняются до более низких энергетических уровней. Следовательно, электроны сначала заполняются до связывающих молекулярных орбиталей, а затем до антисвязывающих молекулярных орбиталей..

• стабильность:

• Связывающие молекулярные орбитали более стабильны, чем как антисвязывающие молекулярные орбитали, так и родительская атомная орбита.

• Антисвязывающие молекулярные орбитали менее стабильны, чем связывающие молекулярные орбитали и родительские атомные орбитали..

• Основной причиной различий в стабильности является разность уровней энергии. Чем выше энергия, тем меньше стабильность. Чем ниже энергия, тем больше стабильность.

• Электронная доступность:

• Вероятность нахождения электрона очень высока на связывающих молекулярных орбиталях..

• Нахождение электрона на антисвязывающих молекулярных орбитали минимально.

• Вклад для формы молекулы:

• Связывание молекулярных орбиталей напрямую влияет на форму молекулы.

• Антисвязывающие молекулярные орбитали не влияют на форму молекулы.

Изображения предоставлены:

1. Диаграмма МО Водород по CCoil (CC BY-SA 3.0)
2. H2 1sσ * антисвязывающая молекулярная орбиталь с помощью Wikicommons (Public Domain)