Wykład 3 - Orbitale molekularne i hybrydyzacja

(1)

http://scholaris.pl/

http://www.youtube.com/

http://wikipedia.com/

E

NERGI

A

orbital atomowy 1s orbital atomowy 1s

Orbitale molekularne H

₂

orbitale molekularne

HOMO

LUMO



1s*



1s

H–H

(2)

Kształt orbitali molekularnych (nakładanie s–s)

 niewiążące elektrony zajmują niewiążące orbitale molekularne

 dwa atomymogą tworzyćtylko jednowiązanie(czołowe nakładanie się orbitali)

 wiązania wielokrotnepowstają z jednego wiązaniai jednego (lubwięcej) wiązań(boczne nakładanie się orbitali)

HOMO



orbitale molekularne

E

NERGI

A

LUMO



 orbitale molekularne stanowiące kombinację liniową orbitali atomowych orbital atomowy 1s orbital atomowy 1s

Orbitale molekularne O

₂

E

NERGI

A

orbital atomowy 2s orbitale molekularne

HOMO

LUMO

orbitale atomowe 2p orbitale atomowe 2p

2p

(3)

Orbitale molekularne HF

E

NERGI

A

orbitale molekularne

HOMO

LUMO

orbitale atomowe 2p orbital atomowy 2s orbital niewiążący



* orbital atomowy 1s orbitale niewiążące

E

NERGI

A

węzeł węzeł węzeł

węzeł węzeł orbital atomowy 2p orbital atomowy 2p

HOMO



LUMO





(4)

węzeł w ę ze ł w ę ze ł

E

NERGI

A

Kształt orbitali molekularnych (nakładanie p–p)

orbital atomowy 2p orbital atomowy 2p

HOMO



LUMO





Orbitale molekularne CO

E

NERGI

A

orbital atomowy 2s orbitale molekularne

HOMO



2p

(5)

Orbitale molekularne CO

(6)

Hybrydyzacja

2s

2p

stan podstawowy

C:





2s

2p

stan wzbudzony

C

*

:

y

z

płaszczyzna

xy

(7)

Orbitale molekularne

E

NERGI

A

orbital zhybrydyzowany sp3

HOMO

LUMO

orbital zhybrydyzowany sp3

Orbitale molekularne H

₂

O

ENER

GIA

orbitale

HOMO

LUMO



orbitale atomowe 1s 2H orbitale niewiążące sp3 orbitale atomowe 2p orbital atomowy 2s



* 4 orbitale sp3

(8)

wiązanie pojedyncze

metan,

CH

₄

HOMO

LUMO

orbital atomowy 1s H1



*



orbitale sp3_C 1

wiązanie podwójne

eten,

CH

₂

=CH

₂

wiązanie  wiązanie  wiązanie  wiązanie  wiązanie  utworzone przez sp2_{–s nakładanie} wiązanie utworzone przez sp2_–sp2_nakładanie orbitale sp2_C

HOMO

LUMO

orbital atomowy 2p C



sp2*



sp2 orbitale sp2_C orbital atomowy 2p C



2p*



2p 2 x sp2

and p - p

Siła wiązań

(10)

Kation metylu

wiązanie sp2_{–s nakładanie} pusty orbital p

Rodnik metylu

wiązanie sp2_{–s nakładanie} pusty orbital p zawierający 1 elektron

(11)

Anion metylu

wiązanie sp2_–s nakładanie wolna para elektronowa na orbitalu sp3

Woda

wiązanie utworzone przez orbitale: sp3_{tlenu i s} wodoru wolna para elektronowa na orbitalach sp3

(12)

Amoniak i jon amoniowy

wolna para elektronowa na

orbitalu sp3 wiązanie utworzone przez

orbitale: sp3_{azotu i s wodoru}