I gennemsnit, hvor mange pi-obligationer har "O" _2 ^ (+)?

I gennemsnit, hvor mange pi-obligationer har "O" _2 ^ (+)?
Anonim

Svar:

Som mo teori bør der være 1,5 pi bånd

Forklaring:

MO konfiguration af # O_2 ^ + #

Du ville have en obligationsordre af #2.5# i # "O" _2 ^ (+) #. Husker det # "O" _2 ^ (+) # har en # Sigma # Bond også, har du derfor #1.5# # Pi # obligationer på gennemsnit.

BOND ORDER AF HOMONUCLEAR DIATOMICS

Obligationsordre er et mål for bindingsstyrke, og foreslår stabilitet. det er halvdelen af bindingen minus antallet af antibonterende molekylære orbitaler.

# "Bond Order" = ("Bonding e" ^ (-) - "Antibonding e" ^ (-)) / 2 #

# Pi # Obligationer er lavet, når alle lobes af en orbital overlapper parallelt (såsom to # 2p_x # eller to #d_ (xz) # orbitaler, hvor den #x# Akse er mod dig og # Z # akse er opad).

Du kan have optimal overlapning, mindre end optimal overlappe eller ingen overlapning. dårligere bindingsoverlapninger svarer til nederste værdier af bindingsordre. Eller mindre antistillende overlapning svarer til højere værdier af obligatorisk rækkefølge (hvilket er det der gælder her).

Strukturerne af # "O" _2 # og # "O" _2 ^ (+) # er:

DIATOMISK OXYGEN ER PARAMAGNETISK

Mens Valence Bond Theory antyder ilt er diamagnetisk, Molekylær Orbital Teori korrekt viser, at ilt, # "O" _2 #, er paramagnetiske.

Det betyder, at det har uparvede elektroner. Specifikt to uparvede elektroner, en i hver # Pi # antibindende orbital (#pi_ (2px) ^ "*" # og #pi_ (2py) ^ "*" #), hvor er # Z # retning er langs den indre kerneakse.

Det MO diagram til neutral # "O" _2 # er:

Når du fjerner en elektron, tager du den væk fra højest optagne molekylære orbitale. Siden enten #pi_ (2px) ^ "*" # eller #pi_ (2py) ^ "*" # kan fungere som sådan (de er de samme energier), en af disse orbitaler kan tabe en elektron, når vi ønsker at danne # "O" _2 ^ (+) #.

BESTEMMELSE AF BOND ORDER

Naturligt, # "O" _2 # har en obligationsordre på #2# hvilket svarer pænt med sin dobbeltbinding Lewis struktur.

To bindingselektroner kommer hver især fra #sigma_ (1s) #, #sigma_ (2s) #, #sigma_ (2PZ) #, #pi_ (2px) #, og #pi_ (2py) # molekylære orbitaler for i alt #10#. To antibonderende elektroner kommer hver især fra #sigma_ (1s) ^ "*" # og #sigma_ (2s) ^ "*" #, og en hver fra #pi_ (2px) ^ "*" # og #p_ (2py) ^ "*" # molekylære orbitaler for i alt #6#.

# (10 - farve (rød) (6)) / 2 = farve (blå) (2) #

Når man tager væk en #pi ^ "*" # antibindende elektron til form # "O" _2 ^ (+) #, ændrer vi obligationsordren til:

# (10 - farve (rød) (5)) / 2 = farve (blå) (2.5) #

Siden # "O" _2 ^ (+) # har tabt en af to antibindende # Pi # elektroner, dets obligationer får mindre svag ved halvt. Så i stedet for at gå fra #1# # Pi # binde til #0.5# # Pi # obligationer, det går til # Mathbf (1.5) # # Mathbf (pi) # obligationer.