Moleculaire Orbitalen van Waterstoffluoride (HF)

Deze bron stelt dat de drie s- orbitalen van waterstof en fluor werken samen om drie nieuwe moleculaire orbitalen te vormen, terwijl andere bronnen zeggen dat de 2s-orbitaal niet-bindend is.

Welke is meer correct? En als ze inderdaad drie nieuwe moleculaire orbitalen vormen, hoe zien ze er dan uit?

Antwoord

Rekening houdend met de energie en symmetrie voorwaarden, in het geval van $ \ ce {HF} $ kan men MOs construeren met de $ 1s $ AO op H en de $ 2s $ en $ 2p $ AOs op F.

voer de afbeeldingsbeschrijving hier in

In het algemeen wordt de bijdrage aan MOs bepaald door de coëfficiënten in de lineaire combinatie.

Hier merkt men op dat de $ 1s $ elektronen bijna volledig gelokaliseerd zijn op het $ \ ce {F} $ atoom. Bovendien zijn $ 1 \ pi $ elektronen volledig gelokaliseerd op het $ \ ce {F} $ -atoom omdat de $ 2p_x $ en $ 2p_y $ orbitalen op F een netto-overlapping van nul hebben met de $ 1s $-orbitaal op $ \ ce {H} $.

Elektronen in MOs gelokaliseerd op een enkel atoom worden niet-bindende elektronen genoemd.

Ik zou ook willen opmerken dat de $ 3 \ sigma $ MO minder bonding-karakter heeft en de $ 4 \ sigma ^ * $ MO minder anti-bonding-karakter heeft.

Merk op dat de totale bindingsvolgorde ongeveer één is, omdat de $ 3 \ sigma $ MO grotendeels gelokaliseerd is op het F-atoom, de $ 3 \ sigma $ MO niet volledig bindend is en de $ 1 \ pi $ MOs zijn volledig gelokaliseerd op het F-atoom.

Omdat fluor een meer elektronegatief atoom is, is in de $ 2 \ sigma $ bindingsbaan de elektronendichtheid veel groter op het meer elektronegatieve fluor dan op waterstof. In de anti-bonding $ 4 \ sigma ^ * $ orbitaal is deze polariteit echter omgekeerd.

Waarschuwing: de voorgaande alinea ondersteunt misschien je intuïtie en kan in een paar eenvoudige gevallen juist zijn, maar ik zou niet ” vertrouw er niet te zwaar op.

Hieronder ziet u een diagram met $ 2 \ sigma $, $ 3 \ sigma $ en $ 1 \ pi $ MOs in HF voer de beschrijving van de afbeelding hier in

Geef een reactie

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Vereiste velden zijn gemarkeerd met *