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なぜ分子軌道図が窒素とフッ素で異なるのですか?

窒素の分子軌道図(n 2 )およびフッ素(f 2 )次の主な理由により、大幅に異なります。

1。価電子の数:

* 窒素(n 2 ): 各窒素原子には5つの原子価電子があり、n 2 に合計10個の原子価電子を与えます。 分子。

* フッ素(f 2 ): 各フッ素原子には7つの原子価電子があり、f 2 に合計14の原子価電子を与えます。 分子。

2。原子軌道の相対エネルギー:

* 窒素(n 2 ): 窒素の2p軌道は、2S軌道よりもエネルギーが低くなっています。このエネルギーの違いは比較的小さく、2Sと2pの軌道の間で有意なオーバーラップをもたらし、その結果、Sigma(σ)とPi(π)結合と反結合軌道が形成されます。

* フッ素(f 2 ): フッ素の2Pと2Sの軌道のエネルギー差は、窒素と比較して大きくなっています。 このエネルギーの違いが大きいと、2Sと2pの軌道の混合が少なくなり、結合に対する2S軌道の顕著な影響が少なくなります。

3。分子軌道の充填:

* 窒素(n 2 ): 10個の価電子で、分子軌道はπ 2p まで満たされます *軌道、反ボンディング。ただし、σ 2p 結合軌道は完全に満たされているため、分子は非常に安定しています。

* フッ素(f 2 ): 14の価電子では、分子軌道がσ 2p まで満たされています *角質反軌道。これにより、n 2 と比較して、結合が弱くなります 反結合電子の存在のため。

分子軌道図の重要な違い:

* 窒素(n 2 ): この図は、結合軌道の完全な充填と反結合軌道の部分的な充填のみのため、強い三重結合(1つのσおよび2π結合)を示しています。

* フッ素(f 2 ): この図は、結合と反ボンディングの両方のσ 2p の両方の充填による単一の結合を示しています 軌道。 F 2 の弱い結合強度 σ 2p に抗酸化電子の存在に起因します *軌道。

要約:

異なる数の原子価電子、原子軌道間のエネルギーの違い、および結果として生じる分子軌道充填パターンは、n 2 の分子軌道図の有意な差を引き起こします。 およびf 2 、最終的には、分子の結合強度と全体的な特性に影響します。

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