Ποια είναι η μοριακή τροχιακή δομή για το διοξείδιο του άνθρακα;
1. Ατομικά τροχιακά εμπλεκόμενα
* άνθρακα: Ο άνθρακας έχει ατομικά τροχιακά 2S και 2P.
* οξυγόνο: Το οξυγόνο διαθέτει επίσης ατομικά τροχιακά 2S και 2P.
2. Σχηματισμός μοριακής τροχιάς
* σύνδεση Sigma (σ): Τα 2s τροχιακά του άνθρακα και του οξυγόνου συνδυάζονται για να σχηματίσουν δύο τροχαλλοβίες σύνδεσης σ. Ένα από αυτά τα σ -τροχιακά είναι χαμηλότερα στην ενέργεια (συγκόλληση) και το άλλο είναι υψηλότερο (αντιβρωμιές, που σημειώνεται από *).
* δεσμός PI (π): Τα 2P τροχιακά του άνθρακα και του οξυγόνου συνδυάζονται για να σχηματίσουν δύο σειρές π -τροχιακών δεσμών π. Ένα σετ είναι χαμηλότερο στην ενέργεια (συγκόλληση) και το άλλο είναι υψηλότερο (αντιβόδεμα, που σημειώνεται από *).
3. Διάγραμμα μοριακής τροχιάς
Το μοριακό τροχιακό διάγραμμα για το Co₂ μοιάζει με αυτό:
`` `
*σ2p (αντιβρωμιές)
*π2p (αντιβρωμιές)
π2p (σύνδεση)
σ2p (συγκόλληση)
*σ2s (αντιβρωμιές)
σ2s (σύνδεση)
`` `
4. Συμπλήρωση των τροχιακών
* Το Co₂ έχει συνολικά 16 ηλεκτρόνια σθένους (4 από άνθρακα και 6 από κάθε οξυγόνο).
* Αυτά τα ηλεκτρόνια γεμίζουν τα μοριακά τροχιακά κατά σειρά αυξανόμενων ενέργειας.
* Οι χαμηλότερες δύο σ -τροχιακές και τα δύο π -τροχιακά συγκόλλησης γεμίζουν, δίνοντας συνολικά 10 ηλεκτρόνια.
*Τα υπόλοιπα 6 ηλεκτρόνια καταλαμβάνουν τα *σ2s, *π2p και *σ2p αντιβασιόν.
5. Ιδιότητες και συγκόλληση
* Γραμμική γεωμετρία: Η μοριακή τροχιακή δομή του Co₂ έχει ως αποτέλεσμα ένα γραμμικό σχήμα με το άτομο άνθρακα στο κέντρο και τα δύο άτομα οξυγόνου και στις δύο πλευρές.
* Ισχυρά ομόλογα: Τα γεμάτα τροχιακά συγκόλλησης δημιουργούν ισχυρούς, σταθερούς δεσμούς μεταξύ των ατόμων άνθρακα και οξυγόνου.
* Nonpolar: Το μόριο είναι μη πολικό επειδή η πυκνότητα ηλεκτρονίων είναι ομοιόμορφα κατανεμημένη.
Βασικά σημεία:
* Το μοριακό τροχιακό διάγραμμα βοηθά στην εξήγηση της σύνδεσης, της σταθερότητας και των ιδιοτήτων του CO₂.
* Οι ισχυροί δεσμοί στο Co₂ καθιστούν ένα πολύ σταθερό μόριο.
Επιτρέψτε μου να ξέρω αν θέλετε μια πιο λεπτομερή εξήγηση για οποιαδήποτε συγκεκριμένη πτυχή της μοριακής τροχιακής δομής!