Secondo la teoria dell'orbitale molecolare, qual è l'ordine del legame in # B_2 ^ + #?
#"BO" = 1/2#
Boro atomo è numero atomico #5# in la tavola periodica, quindi ha cinque elettroni. Così, #B_2# porta carnagione elettroni totali. Gli orbitali atomici che ciascun boro contribuisce è costituito da #1s#, #2s# e #2p#.
The #ns# gli orbitali si combinano per dare una porzione del diagramma dell'orbitale molecolare (MO) in questo modo:
where #sigma^"*"# indicates an antibonding #sigma# (sigma) MO, and #sigma# is the bonding MO.
Il MO anti-condensa è superiore in energia perché ha un nodo in più rispetto al corrispondente MO di legame, e quindi, gli elettroni sono più vicini (avendo meno spazio per essere) e si respingono di più (aumentando l'energia di repulsione dell'elettrone destabilizzante).
Combinazioni orbitali atomiche analoghe per il #np_z# e #np_(x"/"y)#, quali sono significativamente più elevato collettivamente in energia rispetto al #sigma_(ns)# e #sigma_(ns)^"*"# MO, dai:
Per le molecole di diatomee omonucleari #Li_2# attraverso e compreso #N_2#, l'ordinamento dell'energia orbitale è come è sopra. A #O_2# e passato, l'ordinamento del #sigma_(2p_z)# e #pi_(2p_(x"/"y))# interruttore.
Riempimento degli orbitali molecolari:
- Il primo quattro gli elettroni riempiono il #sigma_(1s)# e #sigma_(1s)^"*"# MO.
- La seconda quattro gli elettroni riempiono il #sigma_(2s)# e #sigma_(2s)^"*"# MO.
- L'ultimo Due gli elettroni occupano singolarmente il #pi_(2p_x)# e #pi_(2p_y)# MO.
The ordine obbligazionario for #B_2# sarebbe:
#"BO" = 1/2("Bonding electrons - Antibonding electrons")#
#= 1/2[(2 + 2 + 1 + 1) - (2 + 2)]#
#= 1/2(2) = 1#
Cioè, ci aspettiamo che il boro formi questo composto con se stesso:
#:"B"-"B":#
Tuttavia, dal momento che hai chiesto #B_2^+#, rimuoviamo un legame #pi_(2p_(y))# elettrone, diminuendo l'ordine del legame di #1/2#.
Così, #color(blue)("BO")# #=# #color(blue)(1/2)# for #B_2^+#. Cosa puoi dire della forza e della lunghezza del legame rispetto a quelle per #B_2#?