MO Teorisi ve Kovalent Bağlar

Moleküler orbital teori, elektronları atomlar arasındaki belirli bağlara lokalize etmek yerine bir molekül boyunca dağılımını tanımlar.

Faz içi atomik orbitaller arasındaki yapıcı girişim, pozitif yüklü çekirdekler arasındaki daha büyük elektron yoğunluğuna karşılık gelir ve molekülü daha kararlı hale getirir. Bu bağ moleküler orbitali, orijinal atomik orbitallerin herhangi birinden daha düşük enerjiye sahiptir.

Faz dışı atomik orbitaller arasındaki yıkıcı girişim, çekirdekler arasındaki bir düğüm düzleminde daha düşük elektron yoğunluğuna karşılık gelir ve molekülü daha az kararlı hale getirir. Bu bağlanma önleyici moleküler orbital, enerji bakımından atomik orbitallerden daha yüksektir ve bir yıldız veya yıldız işareti ile işaretlenmiştir.

Moleküler orbitaller, atomik orbitallerin örtüşme şekline göre sınıflandırılır. İki s orbitali veya iki uçtan uca p orbitali arasındaki örtüşme gibi, çekirdekler arası eksen boyunca atomik orbitallerin kafa kafaya kombinasyonu, sigma moleküler orbitallerle sonuçlanır. Sigma orbital elektron yoğunluğu, çekirdekler arası eksen etrafında merkezlenmiştir.

İki p orbitalinin yandan örtüşmesi gibi yanlara doğru örtüşme, pi moleküler orbitalleri ile sonuçlanır. Burada elektron yoğunluğu, çekirdekler arası eksenin zıt taraflarında yoğunlaşmıştır.

Üç farklı p orbitalinin oryantasyonu, tipik olarak bir çiftin uçtan uca örtüştüğü ve diğer iki çiftin yanlara doğru örtüştüğü anlamına gelir. Pi bağ orbitalleri tipik olarak enerji bakımından eşittir veya pi antibonding orbitalleri gibi dejenere olur.

Moleküler orbital teori, molekülün bağ sırasından, bağ orbitallerindeki elektron sayısı eksi antibağ orbitallerindeki elektron sayısının ikiye bölünmesi olan kovalent bağların kararlılığını tahmin eder.

Sıfırdan büyük bir bağ sırası, bir veya daha fazla kovalent bağın var olabileceğini gösterirken, sıfır olan bir bağ sırası, bağların olmaması gerektiği anlamına gelir.

Moleküler orbital teori, benzen gibi çok atomlu moleküller için de yararlıdır. Lewis benzen modeli, delokalize elektronlarını doğru bir şekilde temsil edemezken, moleküler orbital teorisi bu elektronları tüm karbon halkasını kaplayan üç pi bağı moleküler orbitaline atar.