avainero välillä molekyyliorbitaaliteorian ja valenssisidosteorian välillä on se molekyylin kiertoradan teoria kuvaa molekyylin kiertoradan muodostumista, kun taas valenssisidosteoria kuvaa atomien kiertoradat.
Eri molekyyleillä on erilaisia kemiallisia ja fysikaalisia ominaisuuksia kuin yksittäisillä atomilla, jotka liittyivät näiden molekyylien muodostamiseen. Näiden atomien ja molekyylien ominaisuuksien erojen ymmärtämiseksi on välttämätöntä ymmärtää kemiallisen sidoksen muodostuminen useiden atomien välillä molekyylin muodostamiseksi. Tällä hetkellä käytämme kahta kvanttimekaanista teoriaa kuvaamaan molekyylien kovalenttista sidosta ja elektronista rakennetta. Nämä ovat valenssisidosteoriaa ja molekyyliorbitaaliteoriaa.
1. Yleiskatsaus ja keskeiset erot
2. Mikä on molekyyliorbitaaliteoria
3. Mikä on Valence Bond Theory
4. Vertailu rinnakkain - molekyyliorbitaaliteoria vs. Valence Bond -teoria taulukkomuodossa
5. Yhteenveto
Molekyyleissä elektronit sijaitsevat molekyylin kiertoradalla, mutta niiden muodot ovat erilaisia ja ne liittyvät useampaan kuin yhteen ytimeen. Molekyylin kiertoradan teoria on molekyylien kuvaus, jotka perustuvat molekyylin kiertoradalle.
Voimme saada molekyyliorbitaalia kuvaavan aaltofunktion atomiatie kiertoratojen lineaarisella yhdistelmällä. Sitoutuva kiertorata muodostuu, kun kaksi atomiorbitaalia ovat vuorovaikutuksessa samassa vaiheessa (rakentava vuorovaikutus). Kun ne ovat vuorovaikutuksessa vaiheen ulkopuolella (tuhoisa vuorovaikutus), sitoutumisenestoorbitaalit alkaen. Siksi jokaiselle suborbitaaliselle vuorovaikutukselle on olemassa sidos- ja sitoutumista estäviä kiertoratoja. Sidottavilla kiertoradalla on vähän energiaa, ja elektronit asuvat todennäköisemmin niissä. Anti-sidos kiertoradat ovat paljon energiaa, ja kun kaikki sidos kiertoradat ovat täynnä, elektronit menevät ja täyttävät sitoutumisen estävät kiertoradat.
Valenssisidosteoria perustuu lokalisoituun sidoslähestymistapaan, jossa oletetaan, että molekyylin elektronit miehittävät yksittäisten atomien atomien kiertoradat. Esimerkiksi H: n muodostuessa2 molekyylin ollessa kaksi vetyatomia ovat päällekkäin niiden 1: n kiertoradan kanssa. Päällekkäin kahden kiertoradan kanssa, heillä on avaruudessa yhteinen alue. Aluksi, kun kaksi atomia ovat kaukana toisistaan, niiden välillä ei ole vuorovaikutusta. Siksi potentiaalienergia on nolla.
Kun atomit lähestyvät toisiaan, toisen atomin ydin vetää jokaista elektronia, ja samalla elektronit hylkivät toisiaan, samoin kuin ytimet. Vaikka atomit ovat edelleen erotettuina, vetovoima on suurempi kuin torjunta, joten järjestelmän potentiaalienergia vähenee. Piste, jossa potentiaalienergia saavuttaa minimiarvon, järjestelmä on vakaa. Näin tapahtuu, kun kaksi vetyatomia ovat tulossa yhteen ja muodostavat molekyylin.
Kuva 01: Pi-sidoksen muodostuminen
Tämä päällekkäinen käsite voi kuitenkin kuvata vain yksinkertaisia molekyylejä, kuten H2, F2, HF jne. Tämä teoria ei selitä molekyylejä, kuten CH4. Siitä huolimatta tämä ongelma voidaan ratkaista yhdistämällä tämä teoria hybridiorbitaaliteorian kanssa. Hybridisaatio on kahden epäkvivalenttisen atomiorbitaalin sekoittuminen. Esimerkiksi CH: ssä4, C: llä on neljä hybridisoitunutta sp3 kiertoradat, jotka ovat päällekkäisiä kunkin H: n s-orbitaalien kanssa.
Tällä hetkellä käytämme kahta kvanttimekaanista teoriaa kuvaamaan molekyylien kovalenttista sidosta ja elektronista rakennetta. Nämä ovat valenssisidosteoriaa ja molekyyliorbitaaliteoriaa. Keskeinen ero molekyyliorbitaaliteorian ja valenssisidosteorian välillä on se, että molekyyliorbitaaliteoria kuvaa molekyylin kiertoradan muodostumista, kun taas valenssisidosteoria kuvaa atomiobitaalit. Lisäksi valenssisidos- teoriaa voidaan soveltaa vain piimaan molekyyleihin, ei polyatomisiin molekyyleihin. Voimme kuitenkin soveltaa molekyyliorbitaaliteoriaa mihin tahansa molekyyliin.
Valenssisidosteoria ja molekyyliorbitaaliteoria ovat kaksi kvanttimekaanista teoriaa, jotka kuvaavat molekyylien kovalenttista sidosta ja elektronista rakennetta. Keskeinen ero molekyyliorbitaaliteorian ja valenssisidosteorian välillä on se, että molekyylin kiertoradan teoria kuvaa molekyylin kiertoradan muodostumista, kun taas valenssisidosteoria kuvaa atomien kiertoradat.
1. Helmenstine, Anne Marie. “Valence Bond (VB) -teoreettinen määritelmä.” ThoughtCo, 4. elokuuta 2019, saatavana täältä.
1. “Pi-Bond” Kirjoittaja Pi-bond.jpg: JoJ Johdannaisteos: Vladsinger (keskustelu) - Pi-bond.jpg (CC BY-SA 3.0) Commons Wikimedia -palvelun kautta