Différence entre les orbitales moléculaires de liaison et d'antibonding

Différence principale - Liaison vs orbitales moléculaires antibonding

La théorie des orbitales moléculaires explique la liaison chimique entre les atomes d'une molécule. Il indique que deux orbitales atomiques se chevauchent pour former une liaison. Ce chevauchement provoque le mélange de deux orbitales, formant une orbitale moléculaire. Il existe deux types d'orbitales moléculaires: les orbitales moléculaires de liaison et les orbitales moléculaires anti-adhérentes. Les orbitales moléculaires de liaison sont composées d'électrons de liaison. Ces électrons sont appariés les uns aux autres pour former une liaison covalente. Les orbitales moléculaires antibonding résident en dehors de la liaison car elles ne participent pas à la liaison. La principale différence entre les orbitales moléculaires anti-adhérentes et anti-adhérentes est que les orbitales moléculaires de liaison représentent la forme d'une molécule, tandis que les orbitales moléculaires antibondes ne contribuent pas à la détermination de la forme d'une molécule.

Zones clés couvertes

1. Quelles sont les liaisons orbitales moléculaires
      - Définition, structures, contribution au collage chimique
2. Que sont les orbitales moléculaires Antibonding?
      - Définition, structures, contribution au collage chimique
3. Quelle est la différence entre les orbitales moléculaires de liaison et d'antibonding
      - Comparaison des différences clés

Termes clés: orbitale moléculaire antibonding, marque d’astérisque, orbitale atomique, paire d’électrons de liaison, orbitale moléculaire de liaison, théorie orbitale moléculaire

Quelles sont les liaisons orbitales moléculaires

La liaison des orbitales moléculaires est un type d’orbitales moléculaires impliquées dans la formation d’une liaison chimique. Ces orbitales sont formées en raison du chevauchement de deux orbitales atomiques de deux atomes différents. Ce chevauchement entraîne le mélange de deux orbitales atomiques, formant les orbitales moléculaires. Pour être mélangés de la sorte, les deux orbitales atomiques doivent avoir des énergies comparables et une symétrie correcte..

La densité électronique des orbitales moléculaires de liaison est supérieure à celle des orbitales anti-adhérentes. L'énergie de ces orbitales moléculaires de liaison est inférieure à celle des orbitales atomiques qui ont été mélangées pour former l'orbitale de liaison. Ces orbitales moléculaires de liaison sont plus stables car un niveau d'énergie inférieur indique une stabilité supérieure..

De plus, les orbitales moléculaires de liaison contribuent à la détermination de la géométrie moléculaire d'une molécule donnée. La disposition spatiale de ces orbitales moléculaires de liaison représente la forme de la molécule puisque les paires d’électrons de liaison résident dans ces orbitales moléculaires de liaison..

Figure 1: Diagramme orbital moléculaire de H₂

L'image ci-dessus montre le diagramme orbital moléculaire de He₂ molécule. Les orbitales atomiques de deux atomes de H sont indiquées dans les côtés droit et gauche. Au milieu, les orbitales de liaison et d'anti-liaison sont représentées. Ici, l’orbite de liaison est donnée par σ_1s parce que c'est l'orbitale de liaison de l'orbitale 1s de H. «E» représente l'énergie. Par conséquent, le niveau d'énergie des orbitales moléculaires de liaison est inférieur à celui des orbitales moléculaires anti-adhérentes et des orbitales atomiques..

Que sont les orbitales moléculaires Antibonding?

Les orbitales moléculaires antibonding sont des orbitales contenant des électrons en dehors de la région située entre deux noyaux atomiques. Les électrons dans les orbitales anti-liaisons réduisent la stabilité d'une molécule car ces électrons passent le plus clair de leur temps en dehors des noyaux atomiques. Par conséquent, la densité électronique des orbitales moléculaires anti-adhérentes est inférieure à celle des orbitales moléculaires qui se lient, et les orbitales moléculaires anti-adhérentes indiquent la densité électronique en dehors de la liaison..

Les orbitales moléculaires anti-liaisons ont une énergie supérieure à celle des orbitales atomiques et des orbitales moléculaires de liaison. En effet, les électrons dans ces orbitales ne contribuent pas à la réduction de la répulsion entre deux noyaux atomiques. Par conséquent, la stabilité des composés ayant des électrons dans les orbitales moléculaires antibondes est plus faible. Cependant, dans les composés stables, la présence d'électrons dans les orbitales moléculaires antibondeuses est nulle ou inférieure. La disposition spatiale des orbitales moléculaires antibondes ne détermine pas la forme ou la géométrie d'une molécule.

Figure 2: Energie orbitale moléculaire de He₂ Molécule

Selon l'image ci-dessus, la densité électronique en liaison orbitale moléculaire est égale à celle de l'orbitale moléculaire anti-liaison. C'est donc une molécule très instable. Par conséquent, il₂ la molécule n'existe pas. L'orbite moléculaire anti-adhérente est donnée sous la forme σ *.

Différence entre les orbitales moléculaires de liaison et d'antibonding

Définition

Liaison Orbitales Moléculaires: La liaison des orbitales moléculaires est un type d’orbitale moléculaire impliquée dans la formation d’une liaison chimique.

Orbitales moléculaires antibonding: Les orbitales moléculaires antibonding sont des orbitales contenant des électrons en dehors de la région située entre deux noyaux atomiques.

Densité d'électron

Liaison Orbitales Moléculaires: La densité électronique en liaison des orbitales moléculaires est plus élevée.

Orbitales moléculaires antibonding: La densité des électrons dans les orbitales moléculaires anti-adhérentes est faible.

Énergie

Liaison Orbitales Moléculaires: L'énergie de liaison orbitale moléculaire est plus faible comparativement.

Orbitales moléculaires antibonding: L'énergie de l'orbite moléculaire anti-adhérente est plus élevée comparativement.

Représentation

Liaison Orbitales Moléculaires: Les orbitales moléculaires de liaison sont représentées sans utiliser d’astérisque (*).

Orbitales moléculaires antibonding: Les orbitales moléculaires antibondingantes sont représentées par un astérisque (*).

Géométrie de la molécule

Liaison Orbitales Moléculaires: La géométrie d’une molécule est représentée par l’arrangement spatial des orbitales moléculaires de liaison..

Orbitales moléculaires antibonding: La géométrie d’une molécule ne dépend pas de la disposition spatiale des orbitales moléculaires anti-adhérentes.

Électrons

Liaison Orbitales Moléculaires: Les électrons dans la liaison orbitale moléculaire contribuent à la formation d'une liaison.

Orbitales moléculaires antibonding: Les électrons dans les orbitales moléculaires antibondes ne contribuent pas à la formation de la liaison.

Stabilité

Liaison Orbitales Moléculaires:  La stabilité des liaisons orbitales moléculaires est comparativement plus élevée .

Orbitales moléculaires antibonding: La stabilité des orbitales moléculaires anti-adhérentes est comparativement plus faible.

Conclusion

La théorie des orbitales moléculaires explique la formation d’une liaison chimique entre deux atomes par chevauchement ou mélange d’orbites atomiques. Ce mélange d'orbitales atomiques forme de nouvelles orbitales appelées orbitales moléculaires. Les orbitales moléculaires peuvent être trouvées sous forme d'orbitales moléculaires de liaison ou d'orbitales moléculaires anti-adhérentes. La principale différence entre les orbitales moléculaires anti-adhérentes et anti-adhérentes réside dans le fait que les orbitales moléculaires anti-adhésives représentent la forme d'une molécule alors que les orbitales moléculaires anti-adhérentes ne contribuent pas à la détermination de la forme d'une molécule..

Références:

1. «Liaisons et liaisons orbitales moléculaires antibonding - Boundless Open Textbook». Boundless. Boundless, 26 mai 2016. Web. Disponible ici. 10 août 2017. 
2. "Orbitales de liaison et d'anti-liaison." Chimie LibreTexts. Libretexts, 19 juin 2017. Web. Disponible ici. 10 août 2017. 

Courtoisie d'image:

1. «Diagramme Dihydrogen-MO» Par CCoil (discussion) - Travail personnel (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia
2. “He2 antibonding orbital” de Helvet - Propre travail (GFDL) via Commons Wikimedia