Antibonding Orbital Definition

Een antibondelende orbitaal is een moleculair orbitaal dat een elektron buiten het gebied tussen de twee kernen bevat.

Naarmate twee atomen elkaar naderen, beginnen hun elektronenorbitalen elkaar te overlappen. Deze overlapping vormt een moleculaire binding tussen de twee atomen met zijn eigen moleculaire orbitale vorm. Deze orbitalen volgen het Pauli-uitsluitingsprincipe op dezelfde manier als atomaire orbitalen. Geen twee elektronen in een orbitaal kunnen dezelfde kwantumtoestand hebben. Als de oorspronkelijke atomen elektronen bevatten waar een binding de regels zou overtreden, zal het elektron de hogere energie antibonding orbitaal vullen.

Antibonding-orbitalen worden aangeduid met een asterisk-symbool naast het bijbehorende type moleculaire orbitaal. σ * is de antibonding orbitaal geassocieerd met sigma orbitalen en π * orbitalen zijn antibonding pi orbitalen. Wanneer we het over deze orbitalen hebben, wordt het woord 'ster' vaak toegevoegd aan het einde van de orbitale naam: σ * = sigma-star.

Voorbeelden

H2- is een diatomisch molecuul dat drie elektronen bevat. Een van de elektronen bevindt zich in een antibonding-orbitaal.

Waterstofatomen hebben een enkel elektron. De 1s orbitaal heeft ruimte voor 2 elektronen, een spin "up" elektron en een spin "down" elektron. Als een waterstofatoom een ​​extra elektron bevat, vormt een H- ion, de 1s orbitaal is gevuld.

Als een H-atoom en H- ionen naderen elkaar, een sigma-binding zal zich vormen tussen de twee atomen. Elk atoom draagt ​​een elektron bij aan de binding die de binding met lagere energie σ vult. Het extra elektron zal een hogere energietoestand vullen om interactie met de andere twee elektronen te voorkomen. Deze hogere energie-baan wordt de antibonding-baan genoemd. In dit geval is de orbitaal een σ * antibonding-orbitaal.

bronnen

  • Atkins P .; de Paula J. (2006). Atkins Physical Chemistry (8e editie). W.H. Freeman. ISBN: 0-7167-8759-8.
  • Orchin, M .; Jaffe, H.H. (1967). Het belang van anti-bindende orbitalen. Houghton Mifflin. ISBN: B0006BPT5O.