Bonding versus antibindende moleculaire orbitalen
Het verschil tussen bindende en antibindende moleculaire orbitalen kan het best worden verklaard met behulp van "Moleculaire orbita altheorie". Deze twee soorten moleculaire orbitalen worden gevormd wanneer covalente chemische bindingen worden gevormd. Het belangrijkste verschil tussen bindende en antibindende moleculaire orbitalen is hun energieniveau in vergelijking met de bovenliggende atomaire orbitalen. Dit verschil in energieniveau leidt tot andere verschillen tussen twee moleculaire orbitalen.
Bonding en antibindende moleculaire orbitalen worden gevormd door lineaire combinatie atomaire orbitalen. De volgende sleutelconcepten zijn erg belangrijk om het verschil tussen bindende en antibindende moleculaire orbitalen te begrijpen.
Aufbau-principe – orbitalen met de laagste energie worden het eerst gevuld.
Pauli-uitsluitingsprincipe – Het maximale aantal elektronen (met tegengestelde spins) dat een orbitaal kan bezetten is twee.
Hund's regel - Als er meerdere moleculaire orbitalen zijn met gelijke energie, bezetten de elektronen de moleculaire orbitalen één voor één voordat twee dezelfde moleculaire orbitalen bezetten.
Wat zijn bindende moleculaire orbitalen?
Bonding moleculaire orbitalen worden gevormd uit atomaire orbitalen door in-fase combinatie van atomaire orbitalen. Het verhoogt de elektronendichtheid tussen gebonden atomen. Hun energie is lager dan de atomaire orbitalen. Elektronen worden eerst gevuld met de bindende moleculaire orbitalen en ze stabiliseren het molecuul omdat ze minder energie associëren dan het elektron in het ouderatoom.
Moleculair orbitaal diagram voor waterstof
Wat zijn antibindende moleculaire orbitalen?
Antibindende moleculaire orbitalen worden gevormd door een uit-fase combinatie van atomaire orbitalen en het vermindert de elektronendichtheid tussen twee atomen. In antibindende moleculaire orbitalen is de energie hoger dan de atomaire orbitalen die ze hebben gevormd. Vanwege dit feit, wanneer elektronen worden gevuld in antibindende moleculaire orbitalen, destabiliseert het de binding tussen twee atomen.
H2 1sσ antibindende moleculaire orbitaal
Wat is het verschil tussen bindende moleculaire orbitalen en antibindende moleculaire orbitalen?
Energie:
ENERGYAntibonding moleculaire orbitalen > ENERGYBonding moleculaire orbitalen
• Bindende moleculaire orbitalen hebben een lagere energie in vergelijking met de oorspronkelijke atoomorbitaal.
• Antibindende moleculaire orbitalen hebben een hogere energie dan de oorspronkelijke atoomorbitalen.
• Over het algemeen worden elektronen eerst gevuld in lagere energieniveaus. Daarom worden elektronen eerst gevuld naar bindende moleculaire orbitalen en vervolgens naar antibindende moleculaire orbitalen.
Stabiliteit:
• Bindende moleculaire orbitalen zijn stabieler dan zowel antibindende moleculaire orbitalen als de oorspronkelijke atomaire orbitaal.
• Antibindende moleculaire orbitalen zijn minder stabiel dan zowel bindende moleculaire orbitalen als oorspronkelijke atoomorbitalen.
• De belangrijkste reden voor het verschil in stabiliteit is het verschil in energieniveau. Hoe hoger de energie, hoe minder, hoe stabieler. Lager de energie is meer is de stabiliteit.
Elektronenbeschikbaarheid:
• De kans om een elektron te vinden is erg hoog bij het binden van moleculaire orbitalen.
• Het vinden van een elektron in antibindende moleculaire orbitalen is minimaal.
Bijdrage voor de vorm van het molecuul:
• Bindende moleculaire orbitalen dragen direct bij aan de vorm van het molecuul.
• Antibindende moleculaire orbitalen dragen niet bij aan de vorm van het molecuul.