Valenzbindungstheorie

Die Valenzbindungstheorie ist eine Methode, um zu verstehen, wie sich die Atomorbitale aus dem quantenmechanischen Modell überlappen können, um eine kovalente Bindung zu erzeugen. Sie gibt an, dass Bindungen entstehen, wenn atomare Wechselwirkungen die Gesamtenergie des Systems senken. Betrachten Sie die Bildung eines Wasserstoffmoleküls.

Jedes Atom hat ein einzelnes Elektron in seinem 1s-Orbital. Wenn die Wasserstoffatome weit voneinander entfernt sind, erfahren sie weder Anziehung zueinander noch Abstoßung voneinander, und die Energie des Systems wird als Null angenommen. Wenn sich die Atome einander nähern, erfährt jedes Elektron die Anziehung des Kerns vom anderen Atom.

Gleichzeitig stoßen sich die Elektronen gegenseitig ab, ebenso wie die Kerne. Wenn die Anziehungskräfte stärker sind als die Abstoßungskräfte, nimmt die Energie des Systems ab, wenn sich die Atome einander nähern. Die minimale potentielle Energie wird erreicht, wenn die Elektron-Elektron-und Kern-Kern-Abstoßungen die Anziehungskräfte zwischen Elektronen und Kernen ausgleichen.

Bei Wasserstoffmolekülen geschieht dies, wenn die Bindungslänge 74 Pikometer beträgt. Zu diesem Zeitpunkt tritt eine wesentliche Überlappung