Як розрахувати порядок зв’язування в хімії

Автор: Roger Morrison
Дата Створення: 28 Вересень 2021
Дата Оновлення: 10 Травень 2024
Anonim
Метод молекулярних орбіталей для багатоатомних молекул
Відеоролик: Метод молекулярних орбіталей для багатоатомних молекул

Зміст

На атомному рівні порядок зв’язків представляє кількість зв’язаних електронних пар, що існують між двома атомами. Наприклад, у діатомовому азоті (N≡N) порядок зв’язку дорівнює 3, оскільки є три хімічні зв’язки, що зв'язують два атоми. У молекулярній орбітальній теорії порядок прикріплення також визначається як половина різниці між кількістю приєднаних електронів чи ні. Для прямої відповіді: порядок зв'язку = / 2.

Кроки

Спосіб 1 із 3: Швидке пошук замовлення на з'єднання

  1. Знай формулу. У молекулярній орбітальній теорії порядок зв'язування визначається як половина різниці між кількістю електронів, що зв'язуються, і антилігантом. Порядок посилання = / 2.

  2. Знайте, що чим вище порядок зв'язування, тим стабільнішою буде молекула. Кожен електрон, який потрапляє в молекулярну орбіталу ліганду, допомагає стабілізувати нову молекулу. Кожен електрон, який потрапляє в антилігандну молекулярну орбіталь, у свою чергу, буде діяти для дестабілізації нової молекули. Дотримуйтесь енергетичний стан як порядок молекулярного зв’язку.
    • Якщо порядок зв'язування дорівнює нулю, молекула не може утворюватися. Більш високі порядки зв'язування також вказують на більшу молекулярну стабільність.

  3. Розглянемо простий приклад. Атоми водню мають електрон в орбіталі с, який здатний утримувати два електрони. Коли два атоми водню зв’язуються, кожен завершує орбіталь с з іншого. Таким чином утворюються дві орбіталі ліганду. Жоден електрон не змушений переходити до найвищої орбіталі П - таким чином, не утворюється антилігандна орбіталь. В результаті порядок зв'язування дорівнює, що дорівнює 1. Це утворює загальну молекулу Н2: водень газ.

Метод 2 з 3: Перегляд основного порядку зв’язування


  1. Визначте порядок підключення швидко. Одинарна ковалентна зв'язок має порядок однієї зв'язку; подвійний ковалентний зв’язок має порядок два; потрійний ковалентний зв’язок має порядок три - і так далі. У своєму найосновнішому вигляді порядок зв’язків представляє кількість електронних пар зв’язків, які утримують два атоми разом.
  2. Поміркуйте, як атоми збираються разом, утворюючи молекули. У будь-якій молекулі атоми, що складають її, з'єднуються парами приєднаних електронів. Вони обертаються навколо ядра атома по орбіталях, кожен з яких утримує до двох електронів. Якщо орбіталь не «повна» - якщо вона має лише один або немає електронів, наприклад, неспарений електрон може приєднатися до відповідного вільного електрона в іншому атомі.
    • Залежно від розміру і складності конкретного атома, він може мати лише одну орбітальну або, в деяких випадках, досягати чотирьох.
    • Коли найближча орбіталь заповнена, нові електрони почнуть утворювати частину наступного з ядра, продовжуючи до повного заповнення. Збір електронів триває на дедалі більших орбіталях, саме тому більші атоми мають більше електронів, ніж менші.
  3. Намалюйте структури Льюїса. Це дуже практичний спосіб візуалізації того, як атоми молекули пов'язані один з одним. Спочатку намалюйте атоми як літери (наприклад, H для водню, Cl для хлору тощо). Проілюструйте з'єднання між ними як лінії (наприклад, для одного з'єднання, = для подвійного з'єднання і ≡ для потрійного з'єднання). Позначте непарні пари електронів і пари електронів як точки (наприклад: C :). Коли ви намалювали структуру Льюїса крапками, порахуйте кількість з'єднань: це порядок з'єднання.
    • Структура Льюїса для діатомового азоту буде N≡N. Кожен атом азоту має електронну пару та три непарних електрона. Коли два атоми азоту зустрічаються, комбінація шести непарних електронів утворює потужний потрійний ковалентний зв’язок.

Метод 3 із 3: Обчислення порядку зв’язування в орбітальній теорії

  1. Зверніться до електронної орбітальної схеми. Зауважимо, що кожна нова орбіталь знаходиться далі від ядра атома, ніж попередня. Відповідно до властивості ентропії, енергія завжди прагне до найменшого можливого стану порядку. Електрони намагатимуться заселити найменші орбіталі.
  2. Знайте різницю між лігандом і антилігантними орбіталями. Коли два атоми збираються разом, щоб утворити молекулу, вони прагнуть використовувати електрони один одного, щоб заповнити найменші прогалини на своїх електронних орбіталях. По суті, зв’язуючі електрони - це ті, які тримаються разом і з'єднуються з найнижчими просторами. Антилігантні електрони, в свою чергу, - це "вільні" або неспарені електрони, які приводяться до найвищих орбітальних просторів.
    • Пов’язування електронів: подивившись, наскільки повні орбіталі кожного атома, можна визначити, скільки вищих електронів можуть заповнити прогалини в більш стабільних, низько енергетичних орбіталях відповідного атома. Ці "електрони заповнення" називаються зв'язуючими електронами.
    • Антилігантні електрони: коли два атома намагаються утворити молекулу шляхом спільного використання електронів, деякі з них будуть спрямовані на вищі енергетичні орбіталі, оскільки низько енергетичні будуть повними. Їх називають антилігатурними електронами.

Ця стаття була написана у співпраці наших редакторів та кваліфікованих дослідників, щоб гарантувати точність та повноту вмісту. У цій статті наведено 15 посилань, вони знаходяться внизу сторінки.Коман...

У цій статті: Спілкування зі своїм хлопцемЗавдання свого хлопця в новій обстановціПоєднання друзів та родини8 Посилання Коли у вас є стосунки з хлопчиком, який вам подобається, ви можете виявити, що в...

Вибір Сайту