MO-Theorie und kovalente Bindung

Die Molekülorbitaltheorie beschreibt die Verteilung von Elektronen in einem Molekül, anstatt sie an bestimmte Bindungen zwischen Atomen zu lokalisieren.

Die konstruktive Interferenz zwischen phasenverschobenen Atomorbitalen entspricht einer größeren Elektronendichte zwischen den positiv geladenen Kernen, wodurch das Molekül stabiler wird. Dieses bindende Molekülorbital hat eine niedrigere Energie als jedes der ursprünglichen Atomorbitale.

Die destruktive Interferenz zwischen phasenverschobenen Atomorbitalen entspricht einer geringeren Elektronendichte in einer Knotenebene zwischen den Kernen, wodurch das Molekül weniger stabil wird. Dieses antibindende Molekülorbital hat eine höhere Energie als die Atomorbitale und ist mit einem Stern oder Sternchen gekennzeichnet.

Molekülorbitale werden durch die Art und Weise klassifiziert, wie sich die Atomorbitale überlappen. Die frontale Kombination von Atomorbitalen entlang der Kernachse, wie z. B. die Überlappung zwischen zwei s-Orbitalen oder zwei Ende-zu-Ende-p-Orbitalen, führt zu Sigma-Molekülorbitalen. Die Elektronendichte des Sigma-Orbits ist um die Kernachse zentriert.

Seitliche Überlappung, wie z. B. die seitliche Überlappung zweier p