Skip to main content
LibreTexts - Ukrayinska

види МО

  • Page ID
    24437
  • \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

    Навички для розвитку

    • Позначте частини діаграми МО

    Склеювання, анти-склеювання та несклеювання MoS

    У попередньому розділі ми представили склеювання і антисклеювання MoS. Зв'язування MoS мають більшу електронну щільність між ядрами і меншу енергію, ніж атомні орбіталі, з яких вони були зроблені. Поміщення електронів в орбіталі зв'язку має тенденцію до створення зв'язку між ядрами, оскільки, коли електрони проводять час між ядрами, обидва ядра притягуються до негативного заряду між ними.

    Антисклеювальні орбіталі мають меншу електронну щільність між ядрами, тому що вони мають там вузол. Вони мають вищу енергію, ніж AoS, з яких вони були зроблені. Поміщення електронів в антизв'язуючі орбіталі має тенденцію до розриву зв'язків, тому що з електронами зовні ядра відштовхуються один одного, а всі електрони відштовхуються один одного.

    Існує третій тип МО: несклеювальні МО. Для того, щоб зробити зв'язок, орбіталі повинні мати сітчасте перекриття, що означає, що якщо помножити їх разом і взяти інтеграл над цілою молекулою, інтеграл не дорівнює 0. Розглянемо молекулу ВЧ. Орбітальна H 1s може зробити зв'язок з орбітальною F 2s або F 2p z. Однак немає чистого перекриття між H 1s і F 2p x і 2p y. Це показано на малюнку. Коли множимо ψ 1s на ψ 2p, верхня половина дорівнює + * + = +. Нижня половина дорівнює + * — = —. За винятком знака, верхня половина і нижня половина симетричні, тому, коли ми складаємо значення ψ 1s ψ 2p скрізь, верхня половина і нижня половина скасовуються, а ψ 1s ψ 2p dV = 0. (Зауважте, що множення хвильових функцій відрізняється від їх додавання, що дало б нам схеми хвильових перешкод, які ми бачили в гібридах та МО.) З цієї причини орбіталі F 2p x і 2p y в ВЧ називаються незв'язними орбіталями. На відміну від цього, орбітальна 2p z має чисте перекриття з 1s, тому що │ ψ 1s ψ 2p │ на червоній стороні на малюнку більше, ніж │ ψ 1s ψ 2p │ на синій стороні.

    Перекриття між s і p орбітальної, наприклад, в ВЧ. S орбіталь показана у вигляді невеликого червоного кола. Орбіталь p показана червоним і синім кольором, представляючи знак (+/—) хвильової функції. Велике коло світло-червоного та світло-синього кольорів показує, що орбітальна p має малу амплітуду на великій площі. Ліворуч: орбіталі 1s та 2p y не мають сітчастого перекриття. Праворуч: орбіталі 1s та 2p z мають чисте перекриття.

    На малюнку нижче показана підсумкова ілюстрація склеювання, несклеювання та анти-склеювання орбіталів у ВЧ.

    Види МО в ВЧ. Знак (+/—) хвильової функції відображається за допомогою червоного та синього кольорів. MoS впорядковуються знизу вгору за рахунок збільшення енергії. Електрони в склеюванні MoS утворюють зв'язки, електрони в антизв'язкових орбіталах розривають зв'язки, а електрони на незв'язних орбіталах не мають ніякого впливу на зв'язок.

    σ і π МОС

    Показані вище склеювання та анти-склеювання MoS є обох mO типу σ. Нагадаємо з розділу про множинні зв'язки, що ми можемо класифікувати зв'язки як σ або π зв'язки. σ-зв'язки симетричні навколо зв'язку (якщо обертати їх навколо зв'язку, вони не змінюються). π-зв'язки змінюють знак, коли ви обертаєте їх на 180° навколо зв'язку.

    Якщо ми думаємо про створення MoS для F 2, ми можемо уявити, як зробити комбінацію склеювання та анти-склеювання орбіталів 2p z, які вказують один на одного. Це зробить σ-склеювання МО і σ-анти-склеювання МО. Ми також можемо зробити комбінації σ типу 2s орбіталів. Коли ми поєднуємо орбіталі 2p x і 2p y, вони перпендикулярні один одному, тому вони зроблять склеювання та комбінації проти склеювання π-типу. Вони наведені нижче. Зауважимо, що як для σ комбінацій, так і для π комбінацій електронна щільність збільшується між ядрами в зв'язку MoS і зменшується між ядрами в антизв'язкових MoS.

    Освіта σ і π склеювання і антисклеювання MoS в F 2. Знак (+/—) хвильової функції відображається за допомогою червоного та синього кольорів. Зліва: σ MoS. Праворуч: π MoS. Верх: склеювання MoS. Дно: анти-склеювання MoS.

    Іменування MoS

    Найпростіший спосіб назвати та позначити MoS - це використання σ і π. Характер проти склеювання показаний за допомогою *, наприклад π*, що означає орбітальну антісклеювання π-типу. Кожен МО на малюнку вище маркується таким чином. Є й інші більш складні способи назвати МО, але ви не дізнаєтеся їх, якщо не візьмете неорганічну хімію.

    Автори та атрибуція