Erinevus molekulaarse orbitaali ja aatomorbitaali vahel

võtme erinevus molekulaarse orbitaali ja aatomi orbitaali vahel on see aatomi orbitaalid kirjeldavad kohti, kus elektronide leidmise tõenäosus on aatomis kõrge, samas kui molekulaarsed orbitaalid kirjeldavad elektronide tõenäolisi asukohti molekulis.

Seostumist molekulides mõisteti uutel viisidel uute teooriatega, mille esitasid Schrodinger, Heisenberg ja Paul Dirac. Kui kvantmehaanikud oma leidudega pildile sattusid, avastati, et elektronil on nii osakeste kui ka lainete omadused. Selle abil töötas Schrodinger välja võrrandid elektroni laine olemuse leidmiseks ning tuli välja lainevõrrand ja lainefunktsioon. Lainefunktsioon (Ψ) vastab elektroni erinevatele olekutele.

SISU

1. Ülevaade ja peamised erinevused
2. Mis on molekulaarne orbitaal
3. Mis on aatomorbitaal
4. Kõrvuti võrdlus - molekulaarne orbitaal vs aatomorbitaal tabelina
5. Kokkuvõte

Mis on molekulaarne orbitaal?

Aatomid ühinevad, moodustades molekule. Kui kaks aatomit liiguvad lähemale, moodustades molekuli, aatomi orbitaalid kattuvad ja ühinevad, muutudes molekulaarseks orbitaaliks. Äsja moodustatud molekulaarsete orbitaalide arv on võrdne kombineeritud aatomi orbitaalide arvuga. Lisaks ümbritseb molekulaarne orbitaal aatomite kahte tuuma ja elektronid saavad liikuda mõlema tuuma ümber. Sarnaselt aatomi orbitaalidega sisaldavad molekulaarsed orbitaalid maksimaalselt 2 elektroni, millel on vastassuunalised spinnid.

Joonis 01: Molekulaarsed orbitaalid molekulis

Veelgi enam, molekulaarseid orbitaale on kahte tüüpi: molekulaarsete orbitaalide sidumine ja molekulaarsete orbitaalide vastandamine. Siduvad molekulaarsed orbitaalid sisaldavad elektrone põhiseisundis, samas kui teineteise külge liituvad molekulaarsed orbitaalid ei sisalda elektrone. Peale selle võivad elektronid hõivata oleku korral hõivata antikehi.

Mis on aatomorbitaal?

Max Born tõi lainefunktsiooni (Ψ2) ruudu füüsilise tähenduse välja pärast seda, kui Schrodinger esitas oma teooria. Borni sõnul väljendab Ψ2 tõenäosust leida elektron kindlas kohas; kui Ψ2 on suur väärtus, siis on tõenäosus leida selles ruumis elektron. Seetõttu on ruumis elektronide tõenäosustihedus suur. Kui Ψ2 on madal, on elektronide tõenäosustihedus madal. Joonised Ψ2 x-, y- ja z-teljel näitavad neid tõenäosusi ja need on s, p, d ja f orbitaalide kuju. Me kutsume neid aatomi orbitaale.

Joonis 02: erinevad aatomorbitaalid

Lisaks määratleme aatomi orbitaali kosmosepiirkonnana, kus elektroni leidmise tõenäosus on aatomis suur. Neid orbitaale saame iseloomustada kvantarvude järgi ja iga aatomorbitaal mahutab kaks vastassuunalise keeruga elektroni. Näiteks kui kirjutame elektronide konfiguratsiooni, siis kirjutame selle kui 1s2, 2s2, 2p6, 3s2. 1, 2, 3… .n täisarvud on kvantarvud. Ümberkiri orbitaalnime järel näitab elektronide arvu selles orbitaalis. s orbitaalid on sfäärikujulised ja väikesed, samas kui P orbitaalid on harukujulised kahe lohuga. Siin on üks tüve positiivne, teine ​​aga negatiivne. Pealegi on koht, kus kaks loba üksteisega kokku puutuvad, sõlme. Orbitaale on 3 p, x, y ja z. Need on paigutatud ruumi selliselt, et nende teljed on üksteisega risti.

Erineva kujuga orbitaale on viis d ja 7 f. Seetõttu on järgmised orbitaalides elavate elektronide koguarv.

• s orbitaal-2 elektronid
• p orbitaalid - 6 elektronit
• d orbitaalid - 10 elektronit
• f orbitaalid - 14 elektronit

Mis vahe on molekulaarsel orbitaalil ja aatomorbitalil??

Peamine erinevus molekulaarse orbitaali ja aatomi orbitaali vahel on see, et aatomi orbitaalid kirjeldavad kohti, kus elektronide leidmise tõenäosus on aatomis kõrge, samas kui molekulaarsed orbitaalid kirjeldavad elektronide tõenäolisi asukohti molekulis. Veelgi enam, aatomites esinevad aatomite orbitaalid, samal ajal kui molekulides on molekulaarsed orbitaalid. Lisaks põhjustab aatomorbitaalide kombinatsioon molekulaarsete orbitaalide moodustumist. Lisaks sellele nimetatakse aatomi orbitaale s, p, d ja f, samas kui molekulaarseid orbitaale on kahte tüüpi - siduvad ja üksteist vastandavad molekulaarsed orbitaalid.

Kokkuvõte - molekulaarne orbitaal vs aatomorbitaal

Peamine erinevus molekulaarse orbitaali ja aatomi orbitaali vahel on see, et aatomi orbitaalid kirjeldavad kohti, kus aatomis on elektronide leidmise tõenäosus kõrge, samas kui molekulaarsed orbitaalid kirjeldavad elektronide tõenäolisi asukohti molekulis.

Viide:

1. Helmenstine, Anne Marie. “Orbitaali määratlus ja näide.” ThoughtCo, mai. 7, 2019, saadaval siin.

Pilt viisakalt:

1. “Pi-sideme (ruumi molekulaarset orbitaali siduva π-sümmeetriaga siduva ruumi) täitemudel, mis on genereeritud kattuvuse korral…” Ben Mills (Public Domain) avaliku domeeni failide kaudu
2. “Aatom- või orbitaalpilved spd m0”, autor Geek3 - Oma töö; loodud vesiniku pilve abil PythonisSee png-graafika loodi Pythoni (CC BY-SA 4.0) kaudu Commons Wikimedia