Matematické Fórum

↑ Bedlasky: Ahoj :-), žasnem, že takéto niečo existuje aj pre širšiu obec ..

Odkaz

↑ Bedlasky:

A ještě to tápání: kombinují se mezi dvěma atomy všechny orbitaly kromě těch, které se kombinují s jiným partnerem. Na příklad u CO2 má každý z obou kyslíků dva vazebné, dva protivazebné a dva nevazebné orbitaly. Centrální atom uhlíku kombinuje s orbitaly každého kyslíku své dva orbitaly. Chlor v HCl má jeden vazebný, jeden protivazebný a 3 nevazebné orbitaly.

↑ Bedlasky:

K vytvoření molekulových orbitalů se kombinují všechny orbitaly, které jsou u partnerů k dispozici. Jestliže se kyslík váže se dvěma vodíky, vytvoří s každým vazebný a protivazebný orbital. Zbylé dva orbitaly kyslíku se nemají s čím kombinovat, jsou tedy nevazebné.
V oxidu uhelnatém mají oba partneři 4 orbitaly, vytvoří se tedy 4 vazebné a 4 protivazebné orbitaly. Na ně se rozmístí 6+4 = 10 elektronů. 8 elektronů je na 4 vazebných orbitalech, jeden elektronový pár je na protivazebném orbitalu s. 3 protivazebné orbitaly p zůstávají prázdné. Každý ze čtyř orbitalů kyslíku má pro kombinaci partnera u atomu uhlíku.  Naproti tomu v CO2 jsou u uhlíku pro vazby s každým  kyslíkem k dispozici jen dva orbitaly. Dva orbitaly kyslíku se nemají s čím kombinovat, proto jsou nevazebné.
V molekule kyslíku má každý orbital jednoho kyslíku partnera v orbitalech druhého kyslíku, žádný orbital není nevazebný.  Oba singl elektrony na protivazebných orbitalech p nepříslušejí žádnému z atomů kyslíku, jsou součástí molekulových orbitalů molekuly O2.Rozdíl mezi metodou VSEPR a metodou molekulových orbitalů je mimo jiné v tom, že metoda molekulových orbitalů nezná volné elektronové páry. Podle metody VSEPR jsou v molekule O2 u každého kyslíku dva volné elektronové páry. Na dvou orbitalech p, na kterých je u neutrálního atomu singl elektron, se vytvoří vazebné páry, jeden vazbou sigma, druhý vazbou pí. To, co je v metodě VSEPR volný pár, může být v teorii molekulových orbitalů nevazebný pár, ale i kombinace vazebný + protivazebný pár.

K tomu druhému editu - zkusil jsem se nad tím ještě zamyslet a asi už vím, jak to bude. Když se zaplňují vazebné orbitaly, snižuje se energie molekuly - tudíž je pro atomy výhodné mezi sebou vytvořit kovalentní vazbu. Pokud se začnou obsazovat elektrony do protivazebných orbitalů, začne to zvyšovat energii molekuly - začne to tedy kompenzovat původní snížení energie, které způsobilo obsazování vazebných orbitalů. Proto třeba nemůže vzniknout molekula He2 nebo Be2 - bylo by to pro ni energeticky nevýhodné. Nemluvě o tom, že helium by vlastně nemělo jak vytvořit vazbu, když má plně obsazené p orbitaly.

Když to tedy aplikuji na molekulu O2. Tady se zaplní elektrony, jak jste již výše zmiňoval - 4 elektrony obsadí vazebný i protivazebný sigma s orbital - tady se vlastně vlivem toho protivazebného orbitalu vykompenzuje to snížení energie. Potom se obsadí tři p vazebné orbitaly (jeden sigma a dva pí) 6 elektrony a nakonec po jednom elektronu do dvou protivazebných pí p orbitalů. Ty dva elektrony v protivazebných pí orbitalech vykompenzují snížení energie způsobené obsazením jednoho vazebného pí orbitalu elektrony. To znamená tedy, že jsou v molekule dvě vazby - jedna sigma a jedna pí. Sigma vazba se nachází ve vazebném sigma orbitalu, pí vazba ve vazebném pí orbitalu.

Chápu to tak správně?

Jinak mě ještě tak napadlo - kdybych chtěl nakreslit Lewisovu strukturu molekuly O2, tak se v ní nachází tři elektronové páry neúčastnící se vazby a dva volné elektrony. Takže by byla mezi kyslíky dvojná vazba, každý atom by pak měl u sebe jeden nespárovaný elektron a jeden kyslík by měl jeden elektronový pár a ten druhý dva (vlivem čehož by musel být na prvním formální náboj + a na druhém -). Nebo je ta představa mylná?

↑ Jozka2:

V tom článku je ještě jeden odkaz hovořící konkrétně o té vazbě. No, z toho, co jsem pochopil, se jedná o vazbu, ve které je sdílený jeden elektron. Ten elektron v protivazebném pí orbitalu zvyšuje energii vazebného orbitalu, takže ho jako by napůl "deaktivuje" (vím, to asi není úplně to ideální slovní spojení, ale nenapadá mě, jak jinak to vyjádřit). Nazývají to jako tříelektronovou vazbou, nebo tam také používají označení "půltá" vazba. Vyskytuje se to právě u takových molekul, jako je O2, NO, ClO2 apod. Existuje prý i vazba, které se účastní jeden elektron - např. u iontu H2+. Při hledání na googlu jsem ještě narazil na odkaz na jedno chemické fórum, kde bývají témata pěkně vysvětlená. Bohužel se mi tam teď nějak nejde dostat, asi mají nějakou poruchu. Zkusím se na to podívat jindy, jestli se tam tedy půjde dostat. Pokud k tomu zjistím ještě něco dalšího, napíšu to sem. Nicméně mám poměrně nabitý víkend, takže to sem vložím až v průběhu příštího týdne.

Jinak tam k té vazbě mají i obrázek:



Jinak děkuji moc za trpělivost a vysvětlení všech mých dotazů :).