공유 결합
분자 궤도 이론 (MOT)은 단순한 루이스 도트 모델보다 공유 결합에 대한보다 포괄적이고 정확한 설명을 제공합니다. 다음은 고장입니다.
1. 원자 궤도는 결합하여 분자 궤도를 형성합니다.
- 원자가 서로 접근하여 결합을 형성하면 원자 궤도가 상호 작용하고 겹칩니다.
-이 겹침은 분자 궤도라고하는 새로운 궤도가 형성되어 전체 분자를 포함합니다.
- 형성된 분자 궤도의 수는 결합 된 원자 궤도의 수와 같습니다.
2. 분자 궤도의 유형 :
- 결합 분자 궤도 : 이 궤도는 원래 원자 궤도보다 에너지가 낮으며 원자 궤도의 건설적인 간섭에 의해 형성됩니다. 결합 궤도 전자는 분자를 안정화시킨다.
- 안티 본딩 분자 궤도 : 이 궤도는 원래 원자 궤도보다 에너지가 높으며 파괴적인 간섭에 의해 형성됩니다. 안티 본딩 궤도의 전자는 분자를 불안정화시킨다.
3. 분자 궤도를 전자로 충전 :
- 원래 원자 궤도의 전자는 aufbau 원리와 헌드의 규칙에 따라 새로운 분자 궤도에 재분배됩니다.
- 낮은 에너지 결합 궤도가 먼저 채워지고, 더 높은 에너지 안티 본딩 궤도가 이어집니다.
4. 채권 순서 및 안정성 :
- 채권 명령 : 결합 궤도에서 전자 수와 안티 본딩 궤도에서의 전자 수 사이의 차이의 절반.
- 더 높은 결합 순서는 더 강하고 짧은 결합에 해당하여 안정성이 향상됩니다.
예 :H :분자
- 2 개의 수소 원자는 각각 1 개의 원자 궤도를 가지고 있습니다.
- 그들이 서로 접근 할 때, 그들의 1s 궤도는 겹치며 σ (시그마) 결합 및 σ* (시그마 스타) 안티 번드의 두 분자 궤도를 형성합니다.
- 수소 원자로부터의 두 전자는 σ 결합 궤도를 차지하여 1 (2-0)/2 =1)의 결합 순서를 초래한다.
-이 단일 결합은 H₂ 분자의 안정성을 담당합니다.
루이스 구조에 대한 MOT의 장점 :
- 다중 결합 (이중, 트리플)의 형성과 다른 결합 길이와 강도를 설명합니다.
- o ₂와 같은 분자의 상속성을 설명합니다.
- 분자에서 전자 분포에 대한보다 현실적인 그림을 제공합니다.
MOT의 한계 :
- 많은 원자 궤도를 가진 더 큰 분자에 대해 복잡해질 수 있습니다.
- 간단한 루이스 구조에 비해보다 정교한 계산이 필요합니다.
결론적으로 분자 궤도 이론은 새로운 분자 궤도의 형성, 이들 궤도 내의 전자의 분포 및 결과의 결합 순서 및 안정성을 고려함으로써 공유 결합에 대한보다 완전하고 정확한 이해를 제공한다. 루이스 구조보다 더 복잡 할 수 있지만 화학적 결합의 본질에 대한 더 깊은 통찰력을 제공합니다.