Bindningen i molekyler förstods på ett nytt sätt med de nya teorierna som Schrodinger, Heisenberg och Paul Diarc presenterade. Kvanteringsmekaniken kom in i bilden med sina resultat. De fann att en elektron har både partikel- och vågegenskaper. Med detta utvecklade Schrodinger ekvationer för att hitta en elektrons vågegenskaper och kom fram med vågekvationen och vågfunktionen. Vågfunktionen (Ψ) motsvarar olika tillstånd för elektronen.
Atomisk Orbital
Max Born påpekar en fysisk betydelse för kvadraten av vågfunktionen (Ψ2), efter att Schrodinger lagt fram sin teori. Enligt Född, Ψ2 uttrycker sannolikheten för att hitta en elektron på en viss plats. Så, om Ψ2 är ett stort värde, då är sannolikheten att hitta elektronen i det utrymmet högre. Därför är i rymden elektrons sannoliktäthet stor. Tvärtom, om Ψ2 är låg, då är elektronens sannolikhetstäthet låg. Plottorna av Ψ2 i x-, y- och z-axlarna visar dessa sannolikheter, och de har formen av s, p, d och f-orbitaler. Dessa är kända som atomorbitaler. En atomomgång kan definieras som ett område i rymden där sannolikheten för att hitta en elektron är stor i en atom. Atom-orbitaler kännetecknas av kvanttal, och varje atomomgång kan rymma två elektroner med motsatta spinn. Till exempel, när vi skriver elektronkonfigurationen skriver vi som 1s2, 2s2, 2p6, 3s2. 1, 2, 3 ... .n heltal värden är kvanttal. Det överordnade numret efter orbitalnamnet visar antalet elektroner i den orbitalen. s orbitals är sfärformade och små. P-orbital är hantelformad med två lober. En lobe sägs vara positiv, och den andra loben är negativ. Platsen där två lober berör varandra är känd som en nod. Det finns 3 p orbital som x, y och z. De är ordnade i rymden så att deras axlar är vinkelräta mot varandra. Det finns fem d orbitaler och 7 f orbitaler med olika former. Så kollektivt är följande det totala antalet elektroner som kan vara bosatta i en orbital.
s orbital-2 elektroner
P orbitaler-6 elektroner
d orbitaler-10 elektroner
f-orbitaler-14 elektroner
Molecular Orbital
Atomer sammanfogar för att bilda molekyler. När två atomer rör sig närmare för att bilda en molekyl, överlappar de atomära orbitalerna och kombineras för att bli molekylära orbitaler. Antalet nybildade molekylära orbitaler är lika med antalet kombinerade atomorbitaler. Den molekylära orbitalen omger atomernas två kärnor, och elektroner kan röra sig runt båda kärnorna. I likhet med atomära orbitaler innehåller molekylära orbitaler maximalt 2 elektroner, som har motsatta spinn. Molekylära orbitaler är av två typer, bindande molekylära orbitaler och antibonterande molekylära orbitaler. Förbindande molekylära orbitaler innehåller elektroner i marktillstånd och antibakteriella molekylära orbitaler innehåller inga elektroner i marktillståndet. Elektroner kan uppta sig i de antibakteriella orbitalerna om molekylen är i det exciterade tillståndet.
Vad är skillnaden mellan atom-orbitalt och molekylärt orbital? ¤ Atomena orbitaler ses i atomer, och molekylära orbitaler ses i molekyler. När atomorbitalerna går ihop bildas molekylära orbitaler. ¤ Atomorbitaler beskriver de platser där sannolikheten att hitta elektronerna är hög i en atom. Molekylära orbitaler beskriver de sannolika ställena för elektroner i en molekyl. ¤ Atom-orbitaler är betecknade som s, p, d och f. Det finns två typer av molekylära orbitaler som bindande och antibonterande molekylära orbitaler.
|