Obiettivo di apprendimento
- Calcola l’ordine di legame di una molecola dato il suo diagramma orbitale molecolare.
Punti chiave
- L’ordine di legame è definito come la metà della differenza tra il numero di elettroni di legame e antibonding.
- Le obbligazioni stabili hanno un ordine di obbligazioni positivo.
- L’ordine di legame è un indice di forza di legame ed è ampiamente utilizzato nella teoria del legame di valenza.,ding e metallurgia
- sigma bonda covalente legame atomico che è a simmetria circolare, attorno al proprio asse
- bond orderthe sovrapposizione di più coppie di elettroni tra due atomi
- antibondingan atomica o molecolare orbitale cui gli aumenti di energia, come i suoi atomi costituenti convergono, generando una forza repulsiva che ostacola l’incollaggio
Bond ordine è il numero di legami chimici tra una coppia di atomi; nel diatonico azoto (N≡N) per esempio, il legame di ordine 3, mentre nel acetilene (H−C≡C−H), il legame tra i due atomi di carbonio, è 3 e il legame C−H ordine è 1., Ordine legame indica la stabilità di un legame. In un contesto più avanzato, l’ordine delle obbligazioni non deve essere un numero intero.
Ordine di legame nella teoria degli orbitali molecolari
Nella teoria degli orbitali molecolari, l’ordine di legame è anche definito come la differenza, divisa per due, tra il numero di elettroni di legame e antibonding; questo spesso, ma non sempre, produce lo stesso risultato. L’ordine di legame è anche un indice di forza di legame ed è ampiamente utilizzato nella teoria del legame di valenza.,
Diidrogeno (H2)
Questo diagramma MO descrive la molecola H2, con l’AOs che contribuisce all’esterno che sandwich il MO. Il livello di legame (livello inferiore) è completamente occupato. Un ordine di legame di uno è ottenuto utilizzando la formula sopra, indicando un legame stabile.
\text{Bond Order} = \frac{2 (\text{bonding electrons})-0 (\text{anti-bonding}\ e-)}{2} = 1
Diidrogeno (H2) con un elettrone nell’orbitale Antibonding
Nel secondo diagramma, uno degli elettroni di legame in H2 viene “promosso” aggiungendo energia e posizionandolo nel livello antibonding.
Bond \ Order = \ frac{1 (bonding \ electrons) -1 (anti-bonding\ e-)}{2} = 0
La formula precedente verifica la rottura del legame H2, che in questo caso dà un ordine di legame pari a zero. Affinché un legame sia stabile, l’ordine del legame deve essere un valore positivo.,
Dielio (He2)
Il terzo diagramma ipotizza la molecola dielio (He2). Un ordine di legame di zero si ottiene posizionando gli elettroni disponibili nei livelli di legame e antibonding, indicando che il dielio non esiste secondo la teoria del legame di valenza e dell’ordine di legame.,
Bond \ Order = \ frac{2 (bonding \ electrons) -2 (anti-bonding\ e-)}{2} = 0
Tuttavia, la rimozione di un elettrone dal livello di antibonding produce la molecola He2+, che è stabile nella fase gassosa con un ordine di legame di 0,5.
Bond \ ‘ Ordine = \frac{2 (bonding\ elettroni)-1(anti-incollaggio\ e-)}{2} = 0.5
Dilitio (Li2)
L’ultimo diagramma presenta la molecola dilitio (Li2). Gli elettroni 1s non prendono parte al legame, ma gli elettroni 2s riempiono l’orbitale di legame. La molecola Li2 è una molecola stabile in fase gassosa, con un ordine di legame di uno.,
Bond \ ‘ Ordine = \frac{2 (bonding\ elettroni)-0(anti-incollaggio\ e-)}{2} = 1