1.11
Теория молекулярных орбит описывает распределение электронов по молекуле, а не локализацию их в конкретных связях между атомами.
Конструктивная интерференция между синфазными атомными орбиталями соответствует большей электронной плотности между положительно заряженными ядрами, что делает молекулу более стабильной. Эта связывающая молекулярная орбиталь имеет меньшую энергию, чем любая из исходных атомных орбиталей.
Деструктивная интерференция между противофазными атомными орбиталями соответствует более низкой электронной плотности в узловой плоскости между ядрами, что делает молекулу менее стабильной. Эта антисвязывающая молекулярная орбиталь имеет более высокую энергию, чем атомные орбитали, и отмечена звездой или звездочкой.
Молекулярные орбитали классифицируются по тому, как атомные орбитали перекрываются. Лобовое сочетание атомных орбиталей вдоль межъядерной оси, такое как перекрытие между двумя s-орбиталями или двумя сквозными p-орбиталями, приводит к образованию сигма-молекулярных орбиталей. Сигма-орбитальная электронная плотность сосредоточена вокруг межъядерной оси.
Боковое перекрытие, такое как боковое перекрытие двух p-орбиталей, приводит к образованию пи-молекулярных орбиталей. Здесь электронная плотность сосредоточена на противоположных сторонах межъядерной оси.
Ориентация трех различных p-орбиталей означает, что обычно одна пара перекрывается встык, а две другие пары перекрываются вбок. Пи-связывающие орбитали обычно равны по энергии или вырождены, как и пи-антисвязывающие орбитали.
Теория молекулярных орбиталей предсказывает стабильность ковалентных связей из порядка связей молекулы, который представляет собой число электронов на связывающих орбиталях за вычетом числа электронов на антисвязывающих орбиталях, деленное на два.
Порядок облигаций больше нуля указывает на то, что может существовать одна или несколько ковалентных связей, в то время как нулевой порядок облигаций означает, что облигации не должны существовать.
Теория молекулярных орбит также полезна для многоатомных молекул, таких как бензол. Модель бензола Льюиса не может точно представить его делокализованные электроны, в то время как молекулярная орбитальная теория относит эти электроны к трем пи-связывающим молекулярным орбиталям, охватывающим все углеродное кольцо.
Теория молекулярных орбиталей описывает распределение электронов в молекулах аналогично распределению электронов по атомным орбиталям. Область простра…
© 2026 MyJoVE Corporation. Все права защищены.