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Kann mir jemand erklären, wie ich ein Molekülorbitaldiagramm aufstelle?

Der Einfachheit halber werde ich mich an zweiatomige Moleküle halten. Einige allgemeine Schritte sind:

  1. Wählen Sie den Satz von Atomvalenzorbitale dass jedes Atom kommt mit. Nehmen Sie Kernorbitale an nicht interagieren. Bestimmen Sie Ihre Koordinatenachsen.
  2. Haben Sie eine ungefähre Vorstellung von der relative Orbitalenergien wenn mit einem heteronuklearen zweiatomigen Molekül gearbeitet wird.
  3. Durch Erhaltung der Orbitale kann jeder der zwei entsprechende Atomorbital wechselwirkt zu produzieren einem Kleben und eine antibindende Molekülorbital in der Mitte.
  4. Durch die Erhaltung der Elektronen wird die Valenzelektronen das sind von jedem Atom beigetragen gleich der Gesamtzahl of Valenzelektronen verteilt im MO-Diagramm.
  5. Fülle das Diagramm mit Elektronen wie gewohnt nach Aufbauprinzip, Hundsregel etc.

Einige allgemeine Regeln oder Tipps sind:

  • Antibonding Orbitale gewöhnlich sind ungefähr so höher Energie als Bindungsorbitale haben eine niedrigere Energie als die ursprünglichen atomaren Orbitalenergien.
  • Nicht bindend Orbitale haben entweder a ähnlich Energie auf die ursprüngliche atomare Umlaufbahn Energie, oder haben sowohl bindende als auch antibindende Beiträge aus den wechselwirkenden Atomorbitalen.
  • Großes Atomorbital Energieversätze entsprechen dem relativen Molekülorbital Energieversätze. Dies hilft bei der Ordnung der Orbitalenergie.

Lassen Sie uns ein MO-Diagramm für erstellen #"CO"#.

WÄHLEN SIE IHRE ATOMORBITALE UND ACHSEN

  • Kohlenstoff hat #2s# und #2p# Atomvalenzorbitale.
  • Sauerstoff hat #2s# und #2p# Atomvalenzorbitale.

ATOMIC ORBITAL ENERGY DIAGRAM

Aus den ursprünglichen atomaren Orbitalenergien konstruieren wir dann die beiden Atomorbitalenergiediagramme:

(Bei einer Prüfung kann nur erwartet werden, dass Sie mit homonuklearen zweiatomigen Molekülen arbeiten. In diesem Fall müssen Sie sich wahrscheinlich nicht um relative Energien kümmern.)

GENERATION VON MOLEKULAREN ORBITALEN

Dann erzeugt jedes Atomorbitalpaar Molekülorbitale wie folgt. Hier ist ein #ns# Interaktion:

Für Lithium durch Stickstoff (einschließlich Stickstoff) erfolgt eine orbitale Vermischung, so dass die #sigma_(np_z)# Das Orbital hat eine höhere Energie als das #pi_(np_x)# und #pi_(np_y)# Orbitale.

Daher ist die Energieordnung von Kohlenstoff im Vergleich zu Sauerstoff umgeschaltet, und so ist die #np# Interaktionen sehen folgendermaßen aus:

GESAMT-MO-DIAGRAMM

Nun füge es zusammen, um zu bekommen:

Beachten Sie, dass Sie bei einer Prüfung wahrscheinlich nicht genau wissen müssen, wie die Interaktionen verlaufen. Es reicht aus, die relativen Energien der Molekülorbitale im Vergleich zu den Atomorbitalen zu kennen und zu wissen, wie viele Valenzelektronen hineingehen.