Scrivendo la configurazione orbitale molecolare per le molecole NO, CO, O2 si calcola l'ordine dei legami e si determina anche se è paramagnetico o diamagnetico?
Vedi anche qui ...
Ordine obbligazionario per #"NO"^+#
Ordina per lunghezza del legame: #"NO"#, #"NO"^(+)#, #"NO"^(-)#
Is #"CO"# un acido di Lewis?
#"O"_2# è noto per essere paramagnetico, ed è uno dei successi di teoria dell'orbitale molecolare. Potete vederlo #"CO"# non lo è (poiché ha zero elettroni spaiati), ma #"NO"# è (ha un elettrone spaiato).
Ebbene, il Diagramma MO for #"O"_2# è:
The ordine obbligazionario è già calcolato nel diagramma.
The bonding gli elettroni sono nel #sigma_(2s)#, #sigma_(2p)#, #pi_(2p_x)# e #pi_(2p_y)# MO, dare #2+2+2+2 = 8#.
L'errore di battitura sul #sigma_(2s)^"*"# nel diagramma dovrebbe essere corretto, e successivamente, il antilegame gli elettroni sono nel #sigma_(2s)^"*"#, #pi_(2p_x)^"*"# e #pi_(2p_y)^"*"# MO, dare #2+1+1 = 4#.
#"BO" = 1/2("bonding e"^(-) - "antibonding e"^(-))#
#= 1/2(2+2+2+2 - 2 - 1 - 1) = color(blue)(2)#
Ciò di cui dovremmo commentare è che si suppone che sia l'ordine dei bond #2#. Dopo tutto, è un doppio legame...
#:ddot"O"=ddot"O":#
The Diagramma MO for #"CO"# è:
I MO di legame sono i #2sigma#, #1pi_x#, #1pi_y# e #3sigma#, che dà #2+2+2+2 = 8# elettroni di legame. Il MO anti-condensa è il #2sigma^"*"#, che dà #2# elettroni anti-condensa.
Quindi il ordine obbligazionario qui è:
#"BO" = 1/2("bonding e"^(-) - "antibonding e"^(-))#
#= 1/2(2+2+2+2-2) = color(blue)(3)#
E questo è sensato ... #"CO"# ha una triplo legame...
#:"C"-="O":#
#"CO"# ha #14# elettroni, mentre #"NO"^(+)# ha #14# elettroni (guadagnato uno da #"C" -> "N"# e ne persi uno #"NO" -> "NO"^(+) + e^(-)#), così #"NO"^(+)# e #"CO"# sono isoelettronici.
#:"C"-="O":#
#:"N"-="O":^(+)#
Quindi, l'ordine di legame di #"NO"# è entrambi #2.5# or #3.5#, a seconda che l'ultimo elettrone sia entrato in un MO di legame o anti-condensa.
The Diagramma MO of #"NO"# è:
L'ultimo elettrone è in effetti nel #2b_1# MO anti-condensa, quindi l'ordine di legame di #"NO"# è diminuito di #1/2# relativo a #"NO"^(+)# or #"CO"#.
Quindi, il ordine obbligazionario is #color(blue)(2.5)#. Ciò corrisponde alla struttura di Lewis di:
#:dot"N"=ddot"O":#
con potenza di picco fino a risonanza struttura ibrida di:
#""^((-0.5)):dot"N"stackrel("- -"color(white)(.))(=)dot"O":^((+0.5)#
E questo dimostra davvero #2.5# legami, poiché un elettrone è condiviso in una metà#pi#-legame.