Ключовата разлика между молекулярната орбитала и атомната орбитала е, че атомните орбитали описват местата, където вероятността за намиране на електрони е висока в атома, докато молекулярните орбитали описват вероятните местоположения на електроните в молекулата.
Свързването в молекулите беше разбрано по нов начин с новите теории, представени от Шрьодингер, Хайзенберг и Пол Дирак. Когато квантовата механика влезе в картината с техните открития, беше открито, че електронът има свойства както на частица, така и на вълна. С това Шрьодингер разработи уравнения, за да намери вълновата природа на електрона и излезе с вълновото уравнение и вълновата функция. Вълновата функция (Ψ) съответства на различни състояния на електрона.
Какво е молекулярна орбитала?
Атомите се обединяват, за да образуват молекули. Когато два атома се приближат един до друг, за да образуват молекула, атомните орбитали се припокриват и се комбинират, за да станат молекулни орбитали. Броят на новообразуваните молекулни орбитали е равен на броя на комбинираните атомни орбитали. Освен това молекулярната орбитала обгражда двете ядра на атомите и електроните могат да се движат около двете ядра. Подобно на атомните орбитали, молекулярните орбитали съдържат максимум 2 електрона, които имат противоположни спинове.
Фигура 01: Молекулярни орбитали в молекула
Освен това има два типа молекулни орбитали: свързващи молекулни орбитали и антисвързващи молекулни орбитали. Свързващите молекулярни орбитали съдържат електрони в основно състояние, докато антисвързващите молекулярни орбитали не съдържат електрони в основно състояние. Освен това, електроните могат да заемат антисвързващи орбитали, ако молекулата е във възбудено състояние.
Какво е атомна орбитала?
Макс Борн посочи физическото значение на квадрата на вълновата функция (Ψ2), след като Шрьодингер представи своята теория. Според Борн, Ψ2 изразява вероятността за намиране на електрон на определено място; ако Ψ2 е голяма стойност, тогава вероятността за намиране на електрона в това пространство е по-висока. Следователно в пространството плътността на електронната вероятност е голяма. Въпреки това, ако Ψ2 е ниско, тогава плътността на електронната вероятност е ниска. Графиките на Ψ2 по осите x, y и z показват тези вероятности и те приемат формата на s, p, d и f орбитали. Ние наричаме тези атомни орбитали.
Фигура 02: Различни атомни орбитали
Освен това, ние дефинираме атомна орбитала като област от пространството, където вероятността за намиране на електрон в атом е голяма. Можем да характеризираме тези орбитали чрез квантови числа и всяка атомна орбитала може да побере два електрона с противоположни спинове. Например, когато пишем електронната конфигурация, я записваме като 1s2, 2s2, 2p6, 3s2. 1, 2, 3….n цели числа са квантовите числа. Горният индекс след името на орбиталата показва броя на електроните в тази орбитала. s орбиталите са с форма на сфера и малки, докато P орбиталите са с форма на дъмбел с два дяла. Тук единият дял е положителен, докато другият лоб е отрицателен. Освен това мястото, където два дяла се допират един до друг, е възелът. Има 3 p орбитали като x, y и z. Те са разположени в пространството по такъв начин, че осите им са перпендикулярни една на друга.
Има пет d орбитали и 7 f орбитали с различни форми. Следователно, следният е общият брой електрони, които могат да пребивават в една орбитала.
- s орбитални-2 електрони
- p орбитали- 6 електрона
- d орбитали- 10 електрона
- f орбитали- 14 електрона
Каква е разликата между молекулярната орбитала и атомната орбитала?
Ключовата разлика между молекулярната орбитала и атомната орбитала е, че атомните орбитали описват местата, където вероятността за намиране на електрони е висока в атома, докато молекулярните орбитали описват вероятните местоположения на електроните в молекулата. Освен това атомните орбитали присъстват в атомите, докато молекулярните орбитали присъстват в молекулите. В допълнение, комбинацията от атомни орбитали води до образуването на молекулни орбитали. Освен това атомните орбитали се наричат s, p, d и f, докато има два вида молекулярни орбитали като свързващи и антисвързващи молекулярни орбитали.
Обобщение – Молекулярна орбитала срещу атомна орбитала
Ключовата разлика между молекулярната орбитала и атомната орбитала е, че атомните орбитали описват местата, където вероятността за намиране на електрони е висока в атома, докато молекулярните орбитали описват вероятните местоположения на електроните в молекулата.
