Hoe de linkvolgorde in de chemie te berekenen

Op atomair niveau is de bindingsvolgorde het aantal paren elektronen dat is gekoppeld tussen twee atomen. Bijvoorbeeld, in het geval van distikstof (N≡N), is de volgorde van binding 3 omdat er 3 chemische bindingen zijn die de twee stikstofatomen verbinden. In de theorie van moleculaire orbitalen wordt de bindingsvolgorde ook gedefinieerd als de helft van het verschil tussen het aantal bindings- en antibindende elektronen. Voor een snelle reactie hoeft u alleen deze formule te gebruiken: linkvolgorde = [(aantal elektronen in bindende moleculen) - (aantal elektronen in antibloeiende moleculen)] / 2

Inhoud

Stappen

Methode 1begrijp de volgorde van de basiskoppelingen
Methode 2bereken de linkvolgorde voor moleculaire orbitaaltheorie

stappen

Methode 1
Begrijp de volgorde van de basiskoppelingen

Titel afbeelding Calculate Bond Order in Chemistry Step 6

Bepaal de linkvolgorde in één oogopslag. Een enkelvoudige covalente binding, een bindingsvolgorde 1 dubbele covalente binding een binding teneinde 2- drievoudige covalente binding een binding order drie- enzovoort. In de meest basale vorm is de bindingsvolgorde het aantal gekoppelde paren elektronen die twee atomen bij elkaar houden.

Titel afbeelding Rebel Against Your Parents Step 11

Overweeg de manier waarop atomen samenkomen om moleculen te vormen. In een bepaald molecuul zijn de componentatomen verbonden via gekoppelde elektronenparen. Deze elektronen cirkelen rond de kern van een atoom in "orbitalen", die elk slechts twee elektronen kunnen bevatten. Als een orbitaal niet is "vol"bijvoorbeeld, het heeft slechts één elektron of geen elektron, dan kunnen de ongepaarde elektronen worden gekoppeld aan het overeenkomstige elektron van een ander vrij atoom.

Afhankelijk van de grootte en complexiteit van een bepaald atoom, kan het van een enkele orbitaal tot maximaal vier orbitalen zijn.

Titel afbeelding Calculate Bond Order in Chemistry Step 7

Wanneer de dichtstbijzijnde orbitale is vol, nieuwe elektronen beginnen te ontmoeten in de volgende baan verder van de kern en gaan door tot de tweede orbitale vol is. De verzameling elektronen gaat verder in bredere orbitalen, omdat grotere atomen meer elektronen hebben dan kleine atomen.

Titel afbeelding Calculate Bond Order in Chemistry Step 1

Teken het Lewis-punt of structuurdiagram. Dit is een zeer nuttig hulpmiddel om te visualiseren hoe de atomen van het ene molecuul zijn gekoppeld aan die van het andere. Teken de atomen met behulp van hun respectieve symbolen (bijvoorbeeld H voor waterstof of Cl voor chloor). Het illustreert de links die tussen hen bestaan via lijnen (bijvoorbeeld - voor een eenvoudige link, = voor een dubbele link en ≡ voor een drievoudige link). Markeer de niet-gekoppelde elektronen en de elektronenparen met behulp van twee punten (bijvoorbeeld: C :). Nadat u de Lewis-structuur hebt getekend, telt u het aantal links: het resultaat is de volgorde van de koppelingen. Nadat u uw Lewis-stipstructuur hebt getekend, telt u het aantal obligaties: dit is de volgorde van de obligaties.

Titel afbeelding Calculate Bond Order in Chemistry Step 2

De Lewis-stipstructuur van het distikstof zou N≡N zijn. Elk stikstofatoom bevat een paar elektronen en drie elektronen zonder binding. Wanneer twee stikstofatomen worden gevonden, vermengen de zes gebonden ongebonden elektronen zich tot een krachtige drievoudige covalente binding.

Methode 2
Bereken de linkvolgorde voor moleculaire orbitaaltheorie

Kijk naar een diagram van elektron-orbitalen. Houd in gedachten dat de orbitalen zich verder en verder weg van de kern van het atoom bevinden. Volgens de eigenschap van entropie zoekt energie altijd naar de laagst mogelijke staat van orde. De elektronen zullen proberen de laagste beschikbare orbitalen te bezetten.
Ontdek wat het verschil is tussen bonding en antibindende orbitalen. Wanneer twee atomen samenkomen om een molecuul te vormen, proberen ze de elektronen van de ander te gebruiken om de laagst mogelijke toestanden in de elektronorbitalen te vullen. Elektronen binden zijn in wezen die elektronen die bij elkaar blijven en in de laagste energietoestanden vallen. De antibindende elektronen zijn die elektronen "gratis" of niet-gebonden degenen die naar orbitalen worden geduwd met hogere energietoestanden.

Titel afbeelding Calculate Bond Order in Chemistry Step 3

Elektronen binden: kijken orbitalen vol zijn, kunt u bepalen hoeveel van de elektronen een hogere energie-staten de meest stabiele orbitale kunt vullen met lagere energie toestanden, wat overeenkomt atoom. deze "elektronen die orbitalen vullen" ze staan bekend als verbindende elektronen.

antibindende elektronen wanneer twee atomen een molecuul proberen te delen elektronen sommige elektronen in feite zijn gericht op de orbitale met hogere energieniveaus, aangezien de orbitale lagere energietoestanden reeds voltooid. Deze elektronen staan bekend als antibindende elektronen.

Titel afbeelding Calculate Bond Order in Chemistry Step 4

Leer de formule In de moleculaire orbitaaltheorie wordt de bindingsvolgorde gedefinieerd als de helft van het verschil tussen de hoeveelheid binding en antibonende elektronen: linkvolgorde = [(aantal elektronen in bindende moleculen) - (aantal elektronen in antibloeiende moleculen)] / 2.

Titel afbeelding Calculate Bond Order in Chemistry Step 5

Elk elektron dat een orbitaal van bindende moleculen binnenkomt, helpt het nieuwe molecuul te stabiliseren. Elk elektron dat een orbitaal van antibacteriële moleculen binnenkomt, helpt het nieuwe molecuul te destabiliseren. Beschouw de nieuwe energietoestand als de bindende volgorde van het molecuul.

Als de bindingsvolgorde nul is, kan het molecuul niet worden gevormd. Hogere linkorders duiden op grotere stabiliteit in het nieuwe molecuul.

Denk aan het volgende voorbeeld. Waterstofatomen hebben een elektron in de orbitaal s, en de orbitaal s is in staat om twee elektronen onder te brengen. Wanneer twee waterstofatomen zijn gekoppeld, voltooit elk elektron de orbitaal s van de andere. Daarom worden twee bindingsorbitalen gevormd. Geen enkel elektron wordt gedwongen om naar de volgende hogere baan te gaan, dat wil zeggen de baan p (daarom worden niet-bindende orbitalen gevormd). De linkvolgorde is daarom ${ displaystyle (2-0) / 2}$ wat gelijk is aan 1. Dit vormt het bekende molecuul H₂: diwaterstof

Delen op sociale netwerken:

Verwant