Cum se calculează ordinea legăturilor în chimie

La nivel atomic, ordinea de legare este numărul de perechi de electroni care sunt legați între doi atomi. De exemplu, în cazul dinitrogenului (N = N), ordinea de legare este de 3 deoarece există trei legături chimice care leagă cei doi atomi de azot. În teoria orbitalelor moleculare, ordinea de legare este, de asemenea, definită ca jumătate din diferența dintre numărul de electroni de legare și de neutralizare. Pentru un răspuns rapid, trebuie doar să utilizați această formulă: link = = [numărul de electroni din moleculele de legătură) - (numărul de electroni în moleculele antibondante)] / 2

conținut

Pași
Metoda 1Înțelegeți ordinea de legătură de bază
Metoda 2calculați ordinea de legătură pentru teoria orbitală moleculară

pași

Metoda 1
Înțelegeți ordinea de legătură de bază

Imaginea intitulată Calculează ordinea obligațiunilor în chimie Pasul 6

Determinați ordinea legăturilor dintr-o privire. O legătură covalentă simplă, are o ordine de legare a unei legături covalente duble, are o ordine de legare a unei legături covalente triple, are o ordine de legare de trei și așa mai departe. În forma sa cea mai de bază, ordinea de legare este numărul de perechi de electroni care leagă doi atomi împreună.

Imaginea intitulată Rebel împotriva părinților dvs. Pasul 11

Luați în considerare modul în care atomii se reunesc pentru a forma molecule. Într-o moleculă dată, atomii componentei sunt uniți prin perechi de electroni conectați. Acești electroni se învârt în jurul nucleului unui atom "orbitali", dintre care fiecare poate găzdui doar doi electroni. Dacă un orbital nu este "complet", de exemplu, are doar un electron sau un electron, atunci electronii nepartimi pot fi legați de electronul corespunzător al unui alt atom liber.

În funcție de mărimea și complexitatea unui anumit atom, acesta poate avea de la o singură orbitală, până la patru orbite.

Imaginea intitulată Ordonați ordinea obligațiunilor în chimie Pasul 7

Atunci când cea mai apropiată orbitală este plină, electronii noi încep să se adune la următoarea orbitală cea mai îndepărtată de nucleu și continuă să facă acest lucru până când a doua orbitală este plină. Colecția de electroni continuă în orbitali mai largi, deoarece atomii mai mari au mai mulți electroni decât atomii mici.

Desenați punctul sau structura Lewis. Acesta este un instrument foarte util pentru a vizualiza modul în care atomii unei molecule sunt legate de cele ale altui. Desenați atomii folosind simbolurile lor (de exemplu, H pentru hidrogen sau Cl pentru clor). Acesta ilustrează legăturile care există între ele prin linii (de exemplu, pentru o legătură simplă, pentru o legătură dublă și pentru o legătură triplă). Marcați electronii nelegați și perechile de electroni folosind două puncte (de exemplu: C :). Odată ce ați terminat desenarea structurii Lewis, numărați numărul de linkuri: rezultatul va fi ordinea de legătură. După ce ați desenat structura punctului Lewis, numărați numărul de obligațiuni: aceasta este ordinea obligațiunilor.

Imaginea intitulată Calculează ordinul obligațiunilor în chimie Pasul 2

Structura punctului Lewis din dinitrogen ar fi N≡N. Fiecare atom de azot include o pereche de electroni și trei electroni fără legătură. Când se găsesc doi atomi de azot, cei șase electroni legați nelegați se amestecă într-o legătură triplă puternică covalentă.

Metoda 2
Calculați ordinea de legătură pentru teoria orbitală moleculară

Uită-te la o diagramă a orbitalelor electronice. Rețineți că orbitele sunt situate mai departe și mai departe de nucleul atomului. Conform proprietății entropiei, energia întotdeauna urmărește starea de ordine cea mai scăzută. Electronii vor încerca să ocupe cele mai mici orbite disponibile.
Aflați care este diferența dintre legarea și orbitele antibondente. Când doi atomi se reunesc pentru a forma o moleculă, ei caută să folosească electronii celuilalt pentru a umple stările posibile cele mai mici în orbitalii electronici. Electronii de legătură sunt, în esență, acei electroni care se țin împreună și se încadrează în cele mai scăzute stări de energie. Electronii antibondenți sunt acei electroni "gratuit" sau cele nelegate care sunt împinse către orbite cu stări de energie mai mari.

Imaginea cu titlu Calculează ordinea obligațiunilor în chimie Pasul 3

Legarea electronilor: Observând cât de orbitali sunt umpluți, puteți determina câți dintre electronii din stările de energie superioare pot umple cele mai stabile orbite, cu stări de energie mai mici, ale atomului corespunzător. acestea "electroni care umple orbitele" ele sunt cunoscute ca electroni de legătură.

Anti-legarea electronilor: atunci când doi atomi încearcă să formeze o moleculă prin împărțirea electronilor, unii electroni vor merge de fapt la orbitale cu stări de energie mai mari, deoarece orbitele cu stări de energie mai mici sunt deja complete. Acești electroni sunt cunoscuți drept electroni antibondenți.

Imaginea intitulată Calculează ordinea obligațiunilor în chimie Pasul 4

Aflați formula În teoria moleculară orbitală, ordinea de legare este definită ca jumătate din diferența dintre cantitatea de electroni de legare și antibondare: link = = [numărul de electroni din moleculele de legătură) - (numărul de electroni în moleculele antibondante)] / 2.

Image cu titlul Calculează ordinea obligațiunilor în chimie Pasul 5

Fiecare electron care intră într-o orbită a moleculelor de legare ajută la stabilizarea moleculei noi. Fiecare electron care intră într-o orbitală a moleculelor antibondante ajută la destabilizarea moleculei noi. Luați în considerare noua stare energetică ca ordine obligatorie a moleculei.

Dacă ordinea de legare este zero, molecula nu poate fi formată. Comenzile de legături mai mari indică o stabilitate mai mare în noua moleculă.

Gândiți-vă la exemplul următor. Atomii de hidrogen au un electron în orbitală s, și orbital s este capabil să găzduiască doi electroni. Când doi atomi de hidrogen sunt legați, fiecare electron completează orbitalul a celuilalt. Prin urmare, se formează două orbite de legătură. Nici un electron nu este forțat să se deplaseze spre orbitalul următor, care este orbital p (deci nu se formează orbitale antibondente). Ordinea legăturii este, prin urmare, ${ displaystyle (2-0) / 2}$ care este egal cu 1. Aceasta formează molecula H cunoscută₂: dihidrogen

Distribuiți pe rețelele sociale:

înrudit