この情報源は、3つのs-水素とフッ素の軌道は相互作用して3つの新しい分子軌道を形成しますが、他の情報源によると、2s軌道は非結合性です。
どちらが正しいですか?また、それらが実際に3つの新しい分子軌道を形成する場合、それらはどのように見えますか?
回答
エネルギーと対称条件、$ \ ce {HF} $の場合、Hで$ 1s $ AOを使用し、Fで$ 2s $と$ 2p $ AOを使用してMOを構築できます。
一般に、MOへの寄与は、線形の係数によって決定されます。組み合わせ。
ここでは、$ 1s $の電子が$ \ ce {F} $原子にほぼ完全に局在していることがわかります。また、Fの$ 2p_x $および$ 2p_y $軌道は$ \ ce {H}の$ 1s $軌道と正味の重なりがゼロであるため、$ 1 \ pi $電子は$ \ ce {F} $原子に完全に局在します。 $。
単一の原子に局在するMO内の電子は、非結合性電子と呼ばれます。
また、$ 3 \ sigma $ MOは結合性が低く、$ 4 \ sigma ^ * $ MOは反結合性が低いことに注意してください。
$ 3 \ sigma $ MOは主にF原子に局在し、$ 3 \ sigma $ MOは完全に結合しておらず、$ 1 \ pi $ MOは完全に結合しているため、結合次数の合計は約1であることに注意してください。 F原子に完全に局在します。
フッ素はより電気陰性度の高い原子であるため、$ 2 \ sigma $結合軌道では、電子密度は水素よりも電気陰性度の高いフッ素の方がはるかに大きくなります。ただし、反結合性$ 4 \ sigma ^ * $軌道では、この極性が逆になります。
警告:前の段落は直感を裏付ける可能性があり、いくつかの単純なケースでは正しいかもしれませんが、私はそうしません。」
以下に示すのは、HFでの$ 2 \ sigma $、$ 3 \ sigma $、および$ 1 \ pi $ MOを示す図です