Orbitales moleculares del fluoruro de hidrógeno (HF)

Esta fuente establece que los tres s- los orbitales de hidrógeno y flúor interactúan para formar tres nuevos orbitales moleculares, mientras que otras fuentes dicen que el orbital 2s no tiene enlace.

¿Cuál es más correcto? Además, si de hecho forman tres nuevos orbitales moleculares, ¿cómo se ven?

Respuesta

Teniendo en cuenta la energía y condiciones de simetría, en el caso de $ \ ce {HF} $ se pueden construir MOs usando el $ 1s $ AO en H y los $ 2s $ y $ 2p $ AOs en F.

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En general, la contribución a los MO está determinada por los coeficientes en la línea combinación.

Aquí, se observa que los electrones $ 1s $ están localizados casi por completo en el átomo $ \ ce {F} $. Además, los electrones $ 1 \ pi $ están completamente localizados en el átomo $ \ ce {F} $ porque los orbitales $ 2p_x $ y $ 2p_y $ en F tienen una superposición neta cero con el orbital $ 1s $ en $ \ ce {H} PS

Los electrones en los MO localizados en un solo átomo se denominan electrones no enlazantes .

Además, me gustaría señalar que $ 3 \ sigma $ MO tiene menos carácter vinculante y $ 4 \ sigma ^ * $ MO tiene menos carácter anti-vínculo.

Tenga en cuenta que el orden de enlace total es aproximadamente uno porque el $ 3 \ sigma $ MO se localiza en gran medida en el átomo F, el $ 3 \ sigma $ MO no se une totalmente y los $ 1 \ pi $ MO son completamente localizado en el átomo de F.

Debido a que el flúor es un átomo más electronegativo, en el orbital de enlace $ 2 \ sigma $ la densidad de electrones es mucho mayor en el flúor más electronegativo que en el hidrógeno. Sin embargo, en el orbital anti-bonding $ 4 \ sigma ^ * $, esta polaridad se invierte.

Advertencia: el párrafo anterior puede respaldar su intuición y puede ser correcto en algunos casos simples, pero yo no » No confíe demasiado en él.

A continuación se muestra un diagrama que muestra $ 2 \ sigma $, $ 3 \ sigma $ y $ 1 \ pi $ MO en HF ingrese la descripción de la imagen aquí

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