Orbitais Moleculares Ligantes vs Antiligantes
A diferença entre os orbitais moleculares ligantes e antiligantes pode ser melhor explicada usando a "Teoria dos orbitais moleculares". Esses dois tipos de orbitais moleculares são formados quando as ligações químicas covalentes são formadas. A diferença mais significativa entre os orbitais moleculares ligantes e antiligantes são seus níveis de energia em comparação com os orbitais atômicos originais. Essa diferença de nível de energia leva a outras diferenças entre dois orbitais moleculares.
Orbitais moleculares ligantes e antiligantes são formados por orbitais atômicos de combinação linear. Os seguintes conceitos-chave são muito importantes para entender a diferença entre orbitais moleculares ligantes e antiligantes.
princípio de Aufbau – os orbitais com a energia mais baixa são preenchidos primeiro.
Princípio de exclusão de Pauli – O número máximo de elétrons (com spins opostos) que podem ocupar um orbital é dois.
Regra de Hund – Quando existem vários Orbitais Moleculares com energia igual, os elétrons ocupam os Orbitais Moleculares um de cada vez antes que dois ocupem o mesmo Orbital Molecular.
O que são orbitais moleculares de ligação?
Orbitais moleculares ligantes são formados a partir de orbitais atômicos por combinação em fase de orbitais atômicos. Aumenta a densidade eletrônica entre os átomos ligados. Sua energia é menor do que os orbitais atômicos. Os elétrons são primeiro preenchidos nos orbitais moleculares ligantes e estabilizam a molécula, pois associam menos energia do que o elétron no átomo pai.
Diagrama orbital molecular do hidrogênio
O que são orbitais moleculares antiligantes?
Orbitais moleculares antiligantes são formados pela combinação fora de fase de orbitais atômicos e diminui a densidade eletrônica entre dois átomos. Em orbitais moleculares antiligantes, a energia é maior do que os orbitais atômicos que os formaram. Devido a este fato, quando os elétrons são preenchidos em orbitais moleculares antiligantes, desestabiliza a ligação entre dois átomos.
H2 1sσ orbital molecular antiligante
Qual é a diferença entre orbitais moleculares ligantes e orbitais moleculares antiligantes?
Energia:
ENERGYOrbitais moleculares antiligantes > ENERGYOrbitais moleculares ligantes
• Os orbitais moleculares de ligação têm energia mais baixa em comparação com o orbital atômico pai.
• Os orbitais moleculares antiligantes possuem energia mais alta do que os orbitais atômicos pais.
• Geralmente, os elétrons são primeiro preenchidos em níveis de energia mais baixos. Portanto, os elétrons são primeiro preenchidos em orbitais moleculares ligantes e depois em orbitais moleculares antiligantes.
Estabilidade:
• Os orbitais moleculares ligantes são mais estáveis do que os orbitais moleculares antiligantes e o orbital atômico pai.
• Os orbitais moleculares antiligantes são menos estáveis do que os orbitais moleculares ligantes e os orbitais atômicos pais.
• A principal razão para a diferença de estabilidade é a diferença de nível de energia. Quanto maior a energia, menor é a estabilidade. Menor a energia é mais a estabilidade.
Disponibilidade de elétrons:
• A probabilidade de encontrar um elétron é muito alta em orbitais moleculares ligantes.
• Encontrar um elétron em orbitais moleculares antiligantes é mínimo.
Contribuição para a forma da molécula:
• Os orbitais moleculares de ligação contribuem diretamente para a forma da molécula.
• Os orbitais moleculares antiligantes não contribuem para a forma da molécula.