Lý thuyết quỹ đạo phân tử là gì? + Ví dụ

Quỹ đạo phân tử (MO) Học thuyết nói với bạn rằng bất kỳ kết hợp tuyến tính của quỹ đạo nguyên tử (AOs) cung cấp cho bạn quỹ đạo phân tử tương ứng. (Kết hợp tuyến tính theo nghĩa đen có nghĩa là di chuyển các quỹ đạo nguyên tử về phía nhau theo tuyến tính trong không gian cho đến khi chúng trùng nhau.)

Chúng có thể chồng lên nhau trong pha (#+# với #+#) hoặc là ngoài giai đoạn (#-# với #+#).

Sự kết hợp tuyến tính của hai #S# quỹ đạo chồng chéo để cung cấp cho bạn một # sigma # (chồng chéo trong pha) liên kết MO hoặc #sigma ^ "*" # (chồng chéo ngoài pha) chống tăng MO.

Sự kết hợp tuyến tính của hai # p # quỹ đạo chồng chéo để cung cấp cho bạn một # sigma # (chồng chéo trong pha) liên kết MO hoặc #sigma ^ "*" # (chồng chéo ngoài pha) chống tăng MO cho chồng chéo colinear / head-on, hoặc một #số Pi# (chồng chéo trong pha) liên kết MO hoặc #pi ^ "*" # (chồng chéo ngoài pha) chống tăng quỹ đạo cho sự chồng chéo song song / ngang.

Các kết quả của sự chồng chéo quỹ đạo có thể được mô tả trong Sơ đồ quỹ đạo phân tử. Một ví dụ cho # F_2 # được mô tả dưới đây:

Lưu ý cách các MO chống tăng cao hơn trong năng lượng hơn các MO liên kết. Đây là vì sự chồng chéo ngoài pha tạo ra các nút nơi các electron không bao giờ có thể, thúc đẩy lực đẩy hạt nhân, tăng năng lượng của MO chống tăng cao hơn năng lượng của các AO gốc.

Ngược lại, các MO liên kết là thấp hơn trong năng lượng vì sự kết hợp cùng pha tạo ra sự chồng chéo thuận lợi tăng mật độ electron giữa hai AO, giảm thiểu lực đẩy hạt nhân, hạ năng lượng.