Verschil tussen moleculaire orbitale en atoomorbitale

De binding in moleculen werd op een nieuwe manier begrepen met de nieuwe theorieën gepresenteerd door Schrodinger, Heisenberg en Paul Diarc. De kwantummechanica kwam in beeld met hun bevindingen. Ze ontdekten dat een elektron zowel deeltjes- als golfeigenschappen heeft. Hiermee ontwikkelde Schrodinger vergelijkingen om de golfkarakteristiek van een elektron te vinden en kwam met de golfvergelijking en golffunctie. De golffunctie (Ψ) komt overeen met verschillende toestanden voor het elektron.

Atomic Orbital

Max Born wijst op een fysieke betekenis aan het kwadraat van de golffunctie (Ψ²), nadat Schrodinger zijn theorie naar voren had gebracht. Volgens Born, Ψ² drukt de waarschijnlijkheid van het vinden van een elektron op een bepaalde locatie uit. Dus, als Ψ² is een grote waarde, dan is de kans om het elektron in die ruimte te vinden groter. Daarom is in de ruimte de kans op elektronen waarschijnlijk groot. Integendeel, als de Ψ² laag is, dan is de kans op elektronen waarschijnlijk laag. De plots van Ψ² in x-, y- en z-assen geven deze kansen weer, en ze hebben de vorm van s, p, d en f orbitalen. Deze staan ​​bekend als atomaire orbitalen. Een atomaire orbitaal kan worden gedefinieerd als een gebied van de ruimte waar de kans op het vinden van een elektron groot is in een atoom. Atoomorbitalen worden gekenmerkt door kwantumgetallen en elke atoomorbitaan kan twee elektronen met tegenovergestelde spins opnemen. Wanneer we bijvoorbeeld de elektronenconfiguratie schrijven, schrijven we als 1s², 2s², 2p⁶, 3s². 1, 2, 3 ... .n gehele getallen zijn de quantumnummers. Het superscriptnummer na de orbitatienaam toont het aantal elektronen in die orbitaal. s-orbitalen zijn bolvormig en klein. P-orbitalen zijn haltervormig met twee lobben. Van één lob wordt gezegd dat deze positief is en de andere lob negatief. De plaats waar twee lobben elkaar raken, staat bekend als een knooppunt. Er zijn 3 p-orbitalen als x, y en z. Ze zijn gerangschikt in de ruimte zodat hun assen loodrecht op elkaar staan. Er zijn vijf d orbitalen en 7 f orbitalen met verschillende vormen. Dus collectief zijn het totale aantal elektronen dat in een orbitaal kan worden bewaard.

s orbitaal-2 elektronen

P-orbitalen - 6 elektronen

d orbitalen - 10 elektronen

f orbitalen - 14 elektronen

Moleculaire orbitaal

Atomen verbinden zich om moleculen te vormen. Wanneer twee atomen dichter bij elkaar komen om een ​​molecuul te vormen, overlappen atoomorbitalen elkaar en worden ze moleculaire orbitalen. Het aantal nieuw gevormde moleculaire orbitalen is gelijk aan het aantal gecombineerde atomaire orbitalen. De moleculaire orbitaal omringt de twee kernen van de atomen, en elektronen kunnen zich rond beide kernen bewegen. Net als atomaire orbitalen bevatten moleculaire orbitalen maximaal 2 elektronen, die tegenovergestelde spins hebben. Moleculaire orbitalen zijn van twee typen, moleculaire orbitalen die de binding aangaan en moleculaire orbitalen die tegen elkaar botsen. Bonding moleculaire orbitalen bevatten elektronen in de grondtoestand en antibewegende moleculaire orbitalen bevatten geen elektronen in de grondtoestand. Elektronen kunnen in de antibewegende orbitalen bezet zijn als het molecuul in geëxciteerde toestand is.