分子軌道理論によって説明された共有結合
分子軌道理論（MOT）は、単純なルイスドットモデルよりも共有結合のより包括的かつ正確な説明を提供します。これが故障です：
1。原子軌道が結合して分子軌道を形成します：
- 原子が互いに接近して結合を形成すると、それらの原子軌道が相互作用して重複します。
- このオーバーラップにより、分子全体を含む分子軌道と呼ばれる新しい軌道が形成されます。
- 形成される分子軌道の数は、組み合わされた原子軌道の数に等しくなります。
2。分子軌道の種類：
- 結合分子軌道： これらの軌道は、元の原子軌道よりもエネルギーが低く、原子軌道の建設的な干渉によって形成されます。結合軌道中の電子は分子を安定させます。
- 抗酸化分子軌道： これらの軌道は、元の原子軌道よりもエネルギーが高く、破壊的な干渉によって形成されます。抗酸化軌道中の電子は分子を不安定にします。
3。分子軌道を電子で充填する：
- 元の原子軌道からの電子は、Aufbauの原則とHundの規則に従って、新しい分子軌道に再分配されます。
- より低いエネルギー結合軌道が最初に満たされ、その後、より高いエネルギー反ボンディング軌道が続きます。
4。債券の順序と安定性：
- 債券注文： 結合軌道中の電子の数と、反結合軌道中の電子の数との差の半分。
- より高い債券順序は、より強力で短い債券に対応し、安定性が高いことを示しています。
例：H₂分子
- それぞれ2つの水素原子には、1秒の原子軌道が1つあります。
- 彼らが互いに近づくと、彼らの1S軌道が重複して2つの分子軌道を形成します：σ（Sigma）結合とσ*（Sigma Star）アンチボンディング。
- 水素原子からの2つの電子はσ結合軌道を占め、1（（2-0）/2 =1）の結合順序をもたらします。
- この単一の結合は、H₂分子の安定性に責任があります。
ルイス構造に対するMOTの利点：
- 複数の結合（ダブル、トリプル）の形成と、それらの異なる結合の長さと強度について説明します。
-o₂のような分子の常磁性を説明します。
- 分子の電子分布のより現実的な画像を提供します。
MOTの制限：
- 多くの原子軌道を持つ大きな分子のために複雑になる可能性があります。
- 単純なルイス構造と比較して、より洗練された計算が必要です。
結論、 分子軌道理論は、新しい分子軌道の形成、これらの軌道内の電子の分布、および結果として生じる結合秩序と安定性を考慮することにより、共有結合のより完全かつ正確な理解を提供します。ルイスの構造よりも複雑かもしれませんが、化学結合の性質についてより深い洞察を提供します。
