Zeichnen Sie die Diagramme für $"NO" _2 ^ -$ , $"NO" _2 ^ +$ und $"NO" _2$ . Das HOMO von $"NO" _2 ^ -$ zeigt, dass es etwas anti-bindend ist. Würden Sie erwarten, dass die nichtbindenden Elektronenpaare auf Stickstoff oder Sauerstoff reaktiver sind? Diskutieren

Sie haben das molekulare Orbital (MO) von gesehen $"CO"_2$ :

Inorganic Chemistry, Miessler, Fischer und Tarr, pg. 148

$"CO"_2$ und $"NO"_2^+$ sind isoelektronisch und haben damit das selbe Elektronenkonfiguration. Addieren Sie einfach ein oder zwei Elektronen in die $2b_(3u)$ und $2b_(2u)$ bekommen $"NO"_2$ und $"NO"_2^-$ , Bzw.

Stickstoffatom hat $2p$ Atomorbitale niedriger durch $"2.52 eV"$ , und $2s$ Atomorbitale niedriger durch $"6.13 eV"$ als mit Kohlenstoffatom.

Das macht die HOMO ( $1b_(2g), 1b_(3g)$ ) gehört eher zu Stickstoff in $"NO"_2^(+)$ als zu kohlenstoff in $"CO"_2$ . Es bedeutet auch das LUMO ( $2b_(3u), 2b_(2u)$ ) ist weniger antibindend in $"NO"_2^(+)$ als in $"CO"_2$ .

Das nichtbindende Elektron paart sich weiter Sauerstoff in $"NO"_2^(-)$ sollte reaktiver sein ...

Das HOMO auf $"NO"_2^-$ sind die ( $2b_(3u), 2b_(2u)$ ) MOs, die zur Hälfte gefüllt sind. Das sind die einsames Paar auf Stickstoff.

The $4a_g$ is the LUMO then, and it belongs more to nitrogen than oxygen, as it is above nitrogen atom in energy, and nitrogen's atomic orbitals are above oxygen's in energy.

Die $2a_g$ und $2b_(1u)$ nicht bindend $sigma$ Orbitale sowie die ( $1b_(2g), 1b_(3g)$ ) $pi$ Orbitale gehören mehr zu Sauerstoff als zu Stickstoff. Das sind die einsame Paare auf den Sauerstoff.

Das einzige Paar mit Stickstoff ist in $pi$ Orbitale, die zum Bilden gedacht sind $pi$ Fesseln. Aber die einsamen Paare von Sauerstoff sind in $sigma$ UND $pi$ Orbitale, die zum Bilden gedacht sind $sigma$ OR $pi$ Fesseln.

Nach der Protonation wird der $"H"^(+)$ geht auf den Sauerstoff über die $sigma$ Orbitale $2a_g$ und $2b_(1u)$ , Was $sigma$ Fesseln.