1. 전자 페어링 및 본딩 :분자 궤도는 원자 궤도의 조합에서 발생합니다. 원자 궤도가 겹치고 전자가 반대 스핀과 쌍을 이루면, 결합 분자 궤도를 형성합니다. 결합 궤도는 원래 원자 궤도에 비해 에너지가 낮아서 더 안정적인 분자 구성을 초래합니다. 분자 궤도가 더 안정적 일수록 화학 결합이 더 강하고 분자의 전체 에너지가 낮아집니다.
2. 궤도 대칭 및 오버랩 :원자 궤도의 대칭과 중첩은 분자 궤도의 모양과 에너지를 결정합니다. 건설적인 겹침은 결합 궤도로 이어지는 반면, 파괴적인 겹침은 안티 딩 궤도를 초래합니다. 결합 궤도는 에너지가 낮고 핵 사이의 전자 밀도를 촉진하여 분자 안정성을 향상시킵니다. 대조적으로, 안티 본딩 궤도는 더 높은 에너지를 가지며 핵 사이의 전자 밀도를 감소시켜 분자를 불안정하게한다.
헌드의 규칙과 스핀 다중성 :Hund의 규칙은 퇴화 궤도의 전자 (동일한 에너지를 가진)에 따르면 짝을 이루기 전에 동일한 스핀으로 다른 궤도를 차지하는 경향이 있습니다. 이로 인해 에너지 구성이 낮아지고 안정성이 향상됩니다. 짝을 이루지 않은 전자를 갖는 분자는 스핀 다중성이 높으며 화학 반응을위한 짝을 이루지 않은 스핀의 이용 가능성으로 인해 일반적으로 더 반응성이 높습니다.
4. aufbau 원리 및 궤도 충전 :Aufbau 원리는 전자가 에너지 수준을 증가시키기 위해 원자 및 분자 궤도를 채우는 것으로 나타났습니다. 더 낮은 에너지 궤도는 더 높은 에너지 궤도 전에 채워집니다. 이 원리는 가장 안정적인 전자 구성이 달성되도록합니다. Aufbau 원리에 따른 분자 궤도를 충전하는 것은 분자의 전체 에너지를 최소화하고 그 안정성에 기여합니다.
5. 분자 궤도 다이어그램 : 분자 궤도 다이어그램은 분자 궤도의 에너지 수준과 전자 분포를 시각적으로 나타냅니다. 이 다이어그램은 분자의 안정성, 결합 및 안정성 특성에 대한 질적 이해를 제공합니다. 분자 궤도 다이어그램을 분석함으로써, 우리는 다른 분자 종의 상대적 안정성과 전자 특성을 예측할 수 있습니다.
6. 궤도 상호 작용 및 비편성 :다 원자 분자에서, 다수의 원자 궤도의 상호 작용은 전자의 비편성을 초래할 수있다. 비편성 전자는 더 큰 영역에 퍼져 에너지가 낮아지고 안정성이 증가합니다. 결합 된 이중 결합, 방향족 고리 및 금속 복합체를 갖는 분자에서 비편성이 관찰된다.
7. 혼성화 및 결합 각도 :원자 궤도의 하이브리드 화는 분자의 형상과 안정성에 영향을 미칩니다. 상이한 대칭의 원자 궤도를 결합함으로써, 하이브리드 궤도가 형성되어, 이는 특정 방향으로 전자 밀도를 지향한다. 결과적인 결합 각 및 분자 형상은 분자의 전체 안정성 및 특성에 기여합니다.
요약하면, 분자 궤도는 분자의 안정성을 결정하는 데 기본적이다. 분자 궤도의 상호 작용, 대칭 및 전자 구성을 이해하면 화학자는 다양한 화학 시스템에서 분자의 특성, 반응성 및 거동을 예측하고 설명 할 수 있습니다.
