Razlika med molekulsko orbitalno in atomsko orbitalno

The ključna razlika med molekularno orbitalno in atomsko orbito je to atomske orbitale opisujejo lokacije, kjer je verjetnost najdbe elektronov v atomu velika, medtem ko molekularne orbitale opisujejo verjetne lokacije elektronov v molekuli.

Vezavo v molekulah so na nov način razumeli z novimi teorijami, ki so jih predstavili Schrodinger, Heisenberg in Paul Dirac. Ko se je kvantna mehanika pojavila v sliko s svojimi ugotovitvami, so ugotovili, da ima elektron lastnosti tako delcev kot valov. S tem je Schrodinger razvil enačbe, da bi našel valovno naravo elektrona in prišel do valovne enačbe in valovne funkcije. Valovna funkcija (Ψ) ustreza različnim stanjem elektrona.

VSEBINA

1. Pregled in ključne razlike
2. Kaj je molekulska orbitala
3. Kaj je atomska orbitala
4. Primerjava ob strani - Molekularna orbitalna in atomska orbitala v tabeli
5. Povzetek

Kaj je molekulska orbitala?

Atomi se združijo in tvorijo molekule. Ko se dva atoma približata skupaj in tvorita molekulo, se atomske orbitale prekrivajo in združujejo, da postanejo molekularne orbitale. Število na novo oblikovanih molekulskih orbitalov je enako številu kombiniranih atomskih orbitalov. Poleg tega molekularno orbitalno obdajata oba jedra atomov, elektroni pa se lahko gibljejo okoli obeh jeder. Podobno kot atomske orbitale tudi molekularne orbitale maksimalno vsebujejo 2 elektrona, ki imata nasproten spin.

Slika 01: Molekularne orbitale v molekuli

Poleg tega obstajata dve vrsti molekulskih orbitalov: vezanje molekulskih orbitalov in antibondiranje molekularnih orbitali. Vezni molekulske orbitale vsebujejo elektrone v osnovnem stanju, medtem ko antibondiralne molekularne orbitale v osnovnem stanju ne vsebujejo elektronov. Poleg tega lahko elektroni zasedejo protibondantne orbitale, če je molekula v vzbujenem stanju.

Kaj je atomska orbitala?

Max Born je opozoril na fizični pomen na kvadrat valovne funkcije (Ψ2), potem ko je Schrodinger predstavil svojo teorijo. Kot pravi Born, Ψ2 izraža verjetnost, da bomo na določenem mestu našli elektron; če je Ψ2 velika vrednost, je verjetnost, da bomo v tem prostoru našli elektron, večja. V prostoru je torej gostota elektronskih verjetnosti velika. Če pa je Ψ2 nizek, je gostota verjetnosti elektronov majhna. Risbe Ψ2 v osi x, y in z kažejo te verjetnosti in imajo obliko s, p, d in f orbitale. Tem atomskim orbitalam pravimo.

Slika 02: Različne atomske orbitale

Nadalje definiramo atomsko orbitolo kot območje prostora, kjer je verjetnost, da najdemo elektron v atomu, velika. Te orbitale lahko karakteriziramo s kvantnimi števili in vsaka atomska orbitala lahko sprejme dva elektrona z nasprotnimi vrti. Ko na primer napišemo konfiguracijo elektronov, jo zapišemo kot 1s2, 2s2, 2p6, 3s2. 1, 2, 3… .n celotne vrednosti so kvantna števila. Nadpisani zapis po orbitalnem imenu prikazuje število elektronov v tej orbitali. Orbitale so v obliki kroglice in majhne, ​​medtem ko so P orbitale v obliki dumbbela z dvema režnjama. Tukaj je en reženj pozitiven, drugi pa je negativen. Poleg tega je kraj, kjer se dva režnja dotikata drug drugega, vozlišče. Obstajajo 3 p orbitale kot x, y in z. V prostoru so razporejene tako, da so njihove osi pravokotne ena na drugo.

Obstaja pet d orbitale in 7 f orbitale različnih oblik. Sledi naslednje skupno število elektronov, ki lahko prebivajo v orbiti.

• s orbital-2 elektrona
• p orbitale- 6 elektronov
• d orbitale - 10 elektronov
• f orbitale - 14 elektronov

Kakšna je razlika med molekulsko orbitalno in atomsko orbitalno?

Ključna razlika med molekularno orbitalno in atomsko orbitolo je, da atomske orbitale opisujejo lokacije, kjer je verjetnost, da najdemo elektrone v atomu, medtem ko molekularne orbitale opisujejo verjetne lokacije elektronov v molekuli. Poleg tega so atomske orbitale prisotne v atomih, medtem ko so v molekulah prisotne molekularne orbitale. Poleg tega kombinacija atomske orbitale povzroči nastanek molekulskih orbitalov. Nadalje so atomske orbitale poimenovane kot s, p, d in f, medtem ko obstajata dve vrsti molekularnih orbitali kot vezivne in probondikularne molekularne orbitale.

Povzetek - Molekularni orbital vs Atomski Orbital

Ključna razlika med molekularno orbitalno in atomsko orbitolo je, da atomske orbitale opisujejo lokacije, kjer je verjetnost, da najdemo elektrone v atomu, medtem ko molekularne orbitale opisujejo verjetne lokacije elektronov v molekuli.

Referenca:

1. Helmenstine, Anne Marie. "Orbitalna definicija in primer." MiselCo, maj. 7, 2019, Dostopno tukaj.

Vljudnost slik:

1. „Model zapolnjevanja pi vez (prostorski molekularni orbital z π simetrijo), ustvarjen s prekrivanjem…“ Ben Mills (Public Domain) prek javnih datotek
2. "Atomski-orbitalni oblaki spd m0" avtor Geek3 - Lastno delo; ustvarjen z vodikovim oblakom v PythonTa png grafika je bila ustvarjena s Python (CC BY-SA 4.0) prek Commons Wikimedia