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Cómo calcular orbitales moleculares

Escrito por mara pesacreta | Traducido por valeria garcia
Cómo calcular orbitales moleculares

Los estudiantes observan modelos moleculares para ayudarles a calcular los orbitales.

Comstock/Comstock/Getty Images

La teoría del orbital molecular ayuda a demostrar la interacción de los átomos al formar una molécula o compuesto. Las designaciones para los orbitales moleculares consisten en letras, números y estrellas. Las letras principales son s, p, d y f, que representan los diversos orbitarios. Las letras de sigma y pi también indican el orbital, con sigma, siendo el nivel más bajo y pi es la mayor. La estrella en la esquina superior derecha de la notación indica que es un orbital de anti enlance. El cálculo de orbitales moleculares es importante para la escritura de las configuraciones de electrones de las moléculas y compuestos.

Nivel de dificultad:
Moderada

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  • Tabla periódica
  • Libro de química
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Instrucciones

  1. 1

    Escribe la fórmula química del compuesto. Por ejemplo, la fórmula química del hidrógeno, un elemento diatómico, es H2.

  2. 2

    Encuentra cada elemento del compuesto en la tabla periódica y suma el número de electrones. Por ejemplo, el hidrógeno se encuentra en la esquina superior izquierda. Tiene un electrón porque el número atómico del hidrógeno es 1. Puesto que hay dos átomos de hidrógeno en la molécula de H2, el número total de electrones es 1 + 1 = 2.

  3. 3

    Conoce el orden en el cual escribir las designaciones de orbitales moleculares. El orden de los orbitales moleculares es sigma 1s, sigma 1s estrella, sigma 2s, sigma 2s estrella, pi 2p, pi 2p estrella, y sigma 2p estrella. El nivel de energía de s puede contener un máximo de 2 electrones, y el nivel de energía p puede contener un máximo de 4 electrones. Al calcular los orbitales moleculares, es importante seguir la regla de Hund, que dice que los orbitales de igual energía tienen giros paralelos antes del emparejamiento. Puesto que el hidrógeno diatómico tiene sólo dos electrones, el orbital molecular es simplemente sigma 1s. Puedes dibujar una línea con una flecha hacia arriba y una flecha hacia abajo para representar esto.

  4. 4

    Comprende la diferencia entre la unión y los orbitales moleculares de anti enlace. Las órbitas de enlace, que no tienen estrellas en su notación, representan superposición constructiva. Las órbitas de anti enlace, que tienen las estrellas en su notación, representan superposición destructiva. Cuando se produce la superposición destructiva, se forma un plano nodal. Por ejemplo, en la representación de la molécula de oxígeno diatómico, los orbitales sigma 1s, sigma 1s estrella, sigma 2s, sigma 2s estrella, pi 2s, y pi 2s estrella, están representados. Por lo tando, esta molécula contiene interferencia tanto constructiva como destructiva.

  5. 5

    Utiliza la notación de orbital molecular para calcular el orden de enlace de la molécula. Si el orden de enlace es cero, entonces la molécula o compuesto no es estable. Lo más alto que es el orden de enlace, lo más estable que la molécula o el compuesto es. La fórmula para el orden de enlace es de 1 / 2 (electrones de enlace - electrones anti enlace). Por ejemplo, en una molécula de oxígeno, hay 10 eletrones de enlace y 6 electrones anti enlace. Por lo tanto el orden de enlace es (10-6)/2 = 2. El oxígeno es estable.

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