Frage #253e2

Antworten:

$F_2$ : $sigma_(1s)^2 sigma_(1s)^(**2) sigma_(2s)^2 sigma_(2s)^(**2) sigma_(px)^2 pi_(py)^2 pi_(pz)^2 pi_(py)^(**2) pi_(pz)^(**2)$

$F_2^-$ : $sigma_(1s)^2 sigma_(1s)^(**2) sigma_(2s)^2 sigma_(2s)^(**2) sigma_(px)^2 pi_(py)^2 pi_(pz)^2 pi_(py)^(**2) pi_(pz)^(**1)$

$F_2^-$ : $sigma_(1s)^2 sigma_(1s)^(**2) sigma_(2s)^2 sigma_(2s)^(**2) sigma_(px)^2 pi_(py)^2 pi_(pz)^2 pi_(py)^(**2) pi_(pz)^(**2) sigma_(px)^(**1)$

Da $F_2^+$ hat die größte BO, es wird die stärkste Bindung haben. F2 hat die stärkste Bindung.

Erläuterung:

Fluor ( $F_2$ ) ist ein homonukleares zweiatomiges Molekül mit 18-Elektronen (jeweils 9) $F$ Atom) - davon sind 14 Valenzelektronen (7 von jedem $F$ Atom)..

Molekülorbitaltheorie sagt die Verteilung der Elektronen in einem Molekül voraus.

Nun ist das Molecular Orbital (MO) Diagramm für $F_2$ ist das:

$F_2$ ist abgeschlossen Elektronenkonfiguration in Bezug auf seine bindende und antibindende Orbitale ist:

$F_2$ : $sigma_(1s)^2 sigma_(1s)^(**2) sigma_(2s)^2 sigma_(2s)^(**2) sigma_(px)^2 pi_(py)^2 pi_(pz)^2 pi_(py)^(**2) pi_(pz)^(**2)$

Bond Order ist definiert als die Differenz zwischen der Anzahl der Kleben Elektronen dividiert durch 2 und die Anzahl der antibindenden Elektronen dividiert durch 2; wir können das sehen $F_2$ hat 10 Elektronen in ihren Bindungsorbitalen (2 in $sigma_(1s)$ , 2 in $sigma_(2s)$ , 2 in $sigma_(px)$ , 2 in $pi_(py)$ und 2 in $pi_(pz)$ ) und 8 Elektronen in ihren antibindenden Orbitalen (2 in $sigma_(1s)^(star)$ , 2 in $sigma_(2s)^(star)$ , 2 in $pi_(py)^(star)$ und 2 in $pi_(pz)^(star)$ ) so ist seine Anleiheordnung

$BO_(F_2) = 1/2 * 10 - 1/2 * 8 = 1$

Für $F_2^+$ beträgt die Anzahl der Elektronen $18 - 1 =17$ , der seine Elektronenkonfiguration bestimmen soll

$F_2^-$ : $sigma_(1s)^2 sigma_(1s)^(**2) sigma_(2s)^2 sigma_(2s)^(**2) sigma_(px)^2 pi_(py)^2 pi_(pz)^2 pi_(py)^(**2) pi_(pz)^(**1)$

Ein Elektron ist jetzt ungepaart $pi_(pz)^(star)$ antibindendes Orbital. Das $F_2^+$ Das Molekül wird nun 3 mehr Elektronen in seinen Bindungsorbitalen haben, was die Bindungsreihenfolge bestimmt

$BO_(F_2^+) = 1/2 * 10 - 1/2 * 7 = 3/2$

Für $F_2^-$ wird die Anzahl der Elektronen sein $18 +1 = 19$ und seine Elektronenkonfiguration wird

$F_2^-$ : $sigma_(1s)^2 sigma_(1s)^(**2) sigma_(2s)^2 sigma_(2s)^(**2) sigma_(px)^2 pi_(py)^2 pi_(pz)^2 pi_(py)^(**2) pi_(pz)^(**2) sigma_(px)^(**1)$

Ein Elektron ist jetzt ungepaart in dem zuvor unbesetzten $sigma_(px)^(star)$ - Es werden nun 10-Elektronen in den Bindungsorbitalen und 9-Elektronen in den Antibindungsorbitalen vorhanden sein

$BO_(F_2^-) = 1/2 * 10 - 1/2 * 9 = 1/2$

Da $F_2^+$ hat die größte BOEs wird mehr Energie benötigt, um sich zu dissoziieren als $F_2$ (BO = 1) und $F_2^-$ (BO = 0.5), daher wird es die stärkste Bindung haben.