Diese Quelle gibt an, dass die drei s- Orbitale von Wasserstoff und Fluor interagieren, um drei neue Molekülorbitale zu bilden, während andere Quellen sagen, dass das 2s-Orbital nicht bindend ist.
Welches ist korrekter? Wenn sie tatsächlich drei neue Molekülorbitale bilden, wie sehen sie dann aus?
Antwort
Unter Berücksichtigung der Energie und Symmetriebedingungen, im Fall von $ \ ce {HF} $ kann man MOs unter Verwendung der $ 1s $ AO auf H und der $ 2s $ und $ 2p $ AOs auf F konstruieren.
Im Allgemeinen wird der Beitrag zu MOs durch die Koeffizienten in der Linear bestimmt Kombination.
Hier beobachtet man, dass die $ 1s $ -Elektronen fast vollständig auf dem $ \ ce {F} $ -Atom lokalisiert sind. Außerdem sind $ 1 \ pi $ -Elektronen vollständig auf dem $ \ ce {F} $ -Atom lokalisiert, da die $ 2p_x $ – und $ 2p_y $ -Orbitale auf F eine Nettoüberlappung von Null mit dem $ 1s $ -Orbital auf $ \ ce {H} aufweisen. $.
Elektronen in MOs, die an einem einzelnen Atom lokalisiert sind, werden als nichtbindende Elektronen bezeichnet.
Außerdem möchte ich darauf hinweisen, dass $ 3 \ sigma $ MO weniger Bindungscharakter hat und $ 4 \ sigma ^ * $ MO weniger Anti-Bindungscharakter hat.
Beachten Sie, dass die Gesamtbindungsreihenfolge ungefähr eins beträgt, da das $ 3 \ sigma $ MO weitgehend auf dem F-Atom lokalisiert ist, das $ 3 \ sigma $ MO nicht vollständig bindet und die $ 1 \ pi $ MOs sind vollständig am F-Atom lokalisiert.
Da Fluor ein elektronegativeres Atom ist, ist die Elektronendichte im $ 2 \ sigma $ -Bindungsorbital auf dem elektronegativeren Fluor viel größer als auf dem Wasserstoff. Im Anti-Bonding-Orbital $ 4 \ sigma ^ * $ ist diese Polarität jedoch umgekehrt.
Vorsichtsmaßnahme: Der vorstehende Absatz kann Ihre Intuition unterstützen und in einigen einfachen Fällen richtig sein, aber ich würde nicht “ Verlassen Sie sich nicht zu stark darauf.
Im Folgenden sehen Sie ein Diagramm, das $ 2 \ sigma $, $ 3 \ sigma $ und $ 1 \ pi $ MOs in HF 