תשובה:
כמו תורת מו צריך להיות 1.5 pi האג"ח
הסבר:
תצורה של # O_2 ^ + #
תהיה לך הזמנה של האג"ח #2.5# in # "O" _2 ^ (+) #. זוכרת את זה # "O" _2 ^ (+) # יש אחד # sigma # גם כן יש לך #1.5# #פאי# - אג"ח ממוצע.
סדר בונד של דימומים הומונוקלאר
סדר בונד היא מידה של חוזק הקשר, ומציעה יציבות. זה מחצית ממספר ההדבקה פחות מספר האורביטלים המולקולריים.
# "Bond Bond" = ("Bonding e" ^ (-) - "Antibonding e" ^ (-)) / 2 #
#פאי# אג"ח נעשות כאשר כל האונות של חפיפה מסלולית במקביל (כגון שתיים # 2p_x # או שתיים #d_ (xz) # אורביטלים, שם #איקס# ציר הוא כלפיך # z # ציר הוא כלפי מעלה).
אתה יכול לקבל אופטימלי חפיפה, פחות אופטימלי חפיפה, או לא חופפים. גרוע יותר מליטה חופפים תואמים נמוך יותר ערכים של סדר האג"ח. לחלופין, חפיפה פחות מתנגדת מקבילה לערכים גבוהים יותר של סדר האג"ח (וזה מה שקיים כאן).
המבנים של # "O" _2 # ו # "O" _2 ^ (+) # הם:
אוקסיגן דיאטטי הוא פרמגנטי
בזמן תורת בונד מציע חמצן הוא diamagnetic, התיאוריה האורביטלית מולקולרית מדגים נכונה כי חמצן, # "O" _2 #, J - פרמגנטי.
כלומר, יש לה אלקטרונים לא מזויפים. באופן ספציפי, שני אלקטרונים לא מזויפים, אחד בכל אחד #פאי# נוגד אורביטל (#pi_ (2px) ^ "*" # ו #pi_ (2py) ^ "*" #), איפה ה # z # הכיוון הוא לאורך הציר הגרעיני.
ה דיאגרמת MO ל ניטראלי # "O" _2 # J
כאשר אתה לוקח משם אלקטרון אחד, אתה לוקח את זה מן הכבד ביותר מולקולרית מסלולית. מאז או #pi_ (2px) ^ "*" # או #pi_ (2py) ^ "*" # יכול לתפקד ככזה (הם אותם אנרגיות), אחד מהם יכול לאבד אלקטרון כאשר אנו רוצים ליצור # "O" _2 ^ (+) #.
קביעת צו בונד
באופן טבעי, # "O" _2 # יש סדר האג"ח של #2# אשר מתאים היטב עם מבנה מלוכדות לואיס כפול שלה.
שני אלקטרונים מליטה כל בא מן #sigma_ (1s) #, #sigma_ (2s) #, #sigma_ (2pz) #, #pi_ (2px) #, ו #pi_ (2py) # אורביטלים מולקולריים עבור סך של #10#. שני אלקטרונים antibonding כל לבוא #sigma_ (1s) ^ "*" # ו #sigma_ (2s) ^ "*" #, ואחד מהם #pi_ (2px) ^ "*" # ו #p_ (2py) ^ "*" # אורביטלים מולקולריים עבור סך של #6#.
# (10 - צבע (אדום) (6)) / 2 = צבע (כחול) (2) #
כאשר לוקחים אחד מהם #pi ^ "*" # נוגד אלקטרונים לטופס # "O" _2 ^ (+) #, אנו משנים את סדר האג"ח ל:
# (10 - צבע (אדום) (5)) / 2 = צבע (כחול) (2.5) #
מאז # "O" _2 ^ (+) # אבד אחת משתיים נוגד #פאי# אלקטרונים, איגרות החוב שלה לקבל פחות חלש על ידי חצי. אז במקום ללכת #1# #פאי# קשר #0.5# #פאי# אג"ח, זה הולך # mathbf (1.5) # # mathbf (pi) # קשרים.
