To źródło stwierdza, że trzy s- Orbitale wodoru i fluoru oddziałują ze sobą, tworząc trzy nowe orbitale molekularne, podczas gdy inne źródła podają, że orbital 2s jest niewiążący.
Który z nich jest bardziej poprawny? Ponadto, jeśli rzeczywiście tworzą trzy nowe orbitale molekularne, jak one wyglądają?
Odpowiedź
Mając na uwadze energię i Warunki symetrii, w przypadku $ \ ce {HF} $ można skonstruować MO używając $ 1s $ AO na H oraz $ 2s $ i $ 2p $ AOs na F.
Ogólnie rzecz biorąc, udział w MO jest określany przez współczynniki liniowej połączenie.
Tutaj można zauważyć, że elektrony 1s $ są prawie całkowicie zlokalizowane na atomie $ \ ce {F} $. Ponadto elektrony $ 1 \ pi $ są całkowicie zlokalizowane na atomie $ \ ce {F} $, ponieważ orbitale $ 2p_x $ i $ 2p_y $ na F mają zerowe nakładanie się netto z orbitalem $ 1s $ na $ \ ce {H} $.
Elektrony w MO zlokalizowane na pojedynczym atomie są nazywane elektronami niezwiązanymi .
Ponadto chciałbym zauważyć, że $ 3 \ sigma $ MO ma mniej wiążący charakter, a $ 4 \ sigma ^ * $ MO ma mniejszy charakter anty-wiążący.
Zauważ, że całkowita kolejność obligacji wynosi w przybliżeniu jeden, ponieważ 3 $ \ sigma $ MO jest w dużej mierze zlokalizowane na atomie F, 3 $ \ sigma $ MO nie jest całkowicie wiązaniem, a 1 $ \ pi $ MO są całkowicie zlokalizowane na atomie F.
Ze względu na to, że atom fluoru jest bardziej elektroujemny, na orbicie wiążącej 2 $ \ sigma $ gęstość elektronów jest znacznie większa na bardziej elektroujemnym atomie fluoru niż na wodorze. Jednak w orbitalu przeciwdziałającym wiązaniu $ 4 \ sigma ^ * $ ta polaryzacja jest odwrócona.
Uwaga: Poprzedni akapit może wspierać twoją intuicję i może mieć rację w kilku prostych przypadkach, ale nie zrobiłbym tego ” nie polegaj na nim zbyt mocno.
Poniżej przedstawiono diagram przedstawiający $ 2 \ sigma $, $ 3 \ sigma $ i $ 1 \ pi $ MO w HF 