Молекулалық орбиталь мен атомдық орбиталь арасындағы негізгі айырмашылық мынада: атомдық орбитальдар атомда электрондарды табу ықтималдығы жоғары болатын орындарды сипаттайды, ал молекулалық орбитальдар молекуладағы электрондардың ықтимал орналасуын сипаттайды.
Молекулалардағы байланыс Шредингер, Гейзенберг және Пол Дирак ұсынған жаңа теориялар арқылы жаңа жолмен түсіндірілді. Кванттық механика өз тұжырымдарымен суретке түскенде, электронның бөлшектер мен толқындық қасиеттері бар екені анықталды. Осы арқылы Шредингер электронның толқындық табиғатын табу үшін теңдеулерді жасап, толқындық теңдеу мен толқындық функцияны ойлап тапты. Толқындық функция (Ψ) электронның әртүрлі күйлеріне сәйкес келеді.
Молекулалық орбиталь дегеніміз не?
Атомдар қосылып, молекулалар түзеді. Екі атом бір-біріне жақындағанда, атомдық орбитальдар қабаттасып, молекулалық орбитальға айналады. Жаңадан пайда болған молекулалық орбитальдар саны біріккен атомдық орбитальдар санына тең. Сонымен қатар, молекулалық орбиталь атомдардың екі ядросын қоршайды, ал электрондар екі ядроның айналасында қозғала алады. Атомдық орбитальдарға ұқсас, молекулалық орбитальдарда спиндері қарама-қарсы 2 электрон бар.
01-сурет: Молекуладағы молекулалық орбитальдар
Сонымен қатар, молекулалық орбитальдардың екі түрі бар: байланысатын молекулалық орбитальдар және антибайланысатын молекулалық орбитальдар. Байланыстыратын молекулалық орбитальдарда негізгі күйде электрондар бар, ал антибайланыс молекулалық орбитальдарында негізгі күйде электрондар жоқ. Сонымен қатар, егер молекула қозған күйде болса, электрондар антибайланыс орбитальдарын алуы мүмкін.
Атомдық орбиталь дегеніміз не?
Макс Борн Шредингер өз теориясын ұсынғаннан кейін толқындық функцияның квадратының (Ψ2) физикалық мағынасын көрсетті. Борн бойынша Ψ2 белгілі бір жерде электронның табылу ықтималдығын білдіреді; егер Ψ2 үлкен мән болса, онда сол кеңістікте электронды табу ықтималдығы жоғары болады. Сондықтан кеңістікте электронның ықтималдық тығыздығы үлкен. Алайда, егер Ψ2 төмен болса, онда электронның ықтималдық тығыздығы төмен болады. x, y және z осьтеріндегі Ψ2 графиктері осы ықтималдықтарды көрсетеді және олар s, p, d және f орбитальдарының пішінін алады. Біз оларды атомдық орбитальдар деп атаймыз.
02-сурет: әртүрлі атомдық орбитальдар
Сонымен қатар, атомдық орбиталды атомда электрон табу ықтималдығы үлкен болатын кеңістік аймағы ретінде анықтаймыз. Біз бұл орбитальдарды кванттық сандармен сипаттай аламыз және әрбір атомдық орбиталь қарама-қарсы спиндері бар екі электронды орналастыра алады. Мысалы, электронды конфигурацияны жазғанда оны 1s2, 2s2, 2p6, 3s2 деп жазамыз. 1, 2, 3….n бүтін мәндері кванттық сандар болып табылады. Орбиталь атауынан кейінгі жоғарғы жазу сол орбитальдағы электрондардың санын көрсетеді. s орбитальдары шар тәріздес және кішкентай, ал P орбитальдары екі лобпен гантель тәрізді. Мұнда бір лоб оң, ал екіншісі теріс. Оның үстіне екі лобтың бір-біріне жанасатын жері түйін болып табылады. x, y және z сияқты 3 p орбиталь бар. Олар кеңістікте осьтері бір-біріне перпендикуляр болатындай етіп орналасады.
Пішіні әртүрлі бес d орбиталь және 7 f орбиталь бар. Демек, мыналар орбитальда орналаса алатын электрондардың жалпы саны болып табылады.
- s орбитал-2 электрон
- p орбитальдары- 6 электрон
- d орбитальдар- 10 электрон
- f орбитальдары- 14 электрон
Молекулалық орбиталь мен атомдық орбитальдың айырмашылығы неде?
Молекулалық орбиталь мен атомдық орбиталь арасындағы негізгі айырмашылық мынада: атомдық орбитальдар атомда электрондарды табу ықтималдығы жоғары болатын орындарды сипаттайды, ал молекулалық орбитальдар молекуладағы электрондардың ықтимал орналасуын сипаттайды. Сонымен қатар, атомдық орбитальдар атомдарда, ал молекулалық орбитальдар молекулаларда болады. Сонымен қатар атомдық орбитальдардың қосылуы нәтижесінде молекулалық орбитальдар пайда болады. Сонымен қатар, атомдық орбитальдар s, p, d және f деп аталады, ал байланысатын және антибайланысатын молекулалық орбитальдардың екі түрі бар.
Қорытынды – Молекулалық орбиталь және атомдық орбиталь
Молекулалық орбиталь мен атомдық орбиталь арасындағы негізгі айырмашылық мынада: атомдық орбитальдар атомда электрондарды табу ықтималдығы жоғары болатын орындарды сипаттайды, ал молекулалық орбитальдар молекуладағы электрондардың ықтимал орналасуын сипаттайды.
