Forskellen mellem binding og antibonderende molekylære orbitaler kan bedst forklares ved hjælp af "Molecular orbital theory." Disse to typer molekylære orbitaler dannes, når der dannes kovalente kemiske bindinger. Den mest markante forskel mellem binding og antibonderende molekylære orbitaler er deres energiniveau sammenlignet med de atomære orbitaler. Denne energiniveauforskel fører til andre forskelle mellem to molekylære orbitaler.
Binding og antistoffende molekylære orbitaler dannes af lineære kombination atomare orbitaler. Følgende nøglebegreber er meget vigtige for at forstå forskellen mellem binding og antistondende molekylære orbitaler.
Aufbau-princip - orbitaler med den laveste energi udfyldes først.
Pauli-ekskluderingsprincippet - Det maksimale antal elektroner (med modsatte spins), der kan besætte en orbital, er to.
Hunds regel - Når der er flere molekylære orbitaler med lige energi, optager elektronerne de molekylære orbitaler en ad gangen, før to optager den samme molekylære orbital.
Der dannes bindende molekylære orbitaler fra atomiske orbitaler af i-fase kombination af atomiske orbitaler. Det øger elektrondensiteten mellem bundne atomer. Deres energi er lavere end de atomiske orbitaler. Elektroner fyldes først til de bindende molekylære orbitaler, og de stabiliserer molekylet, da de forbinder mindre energi end elektronet i det overordnede atom.
Molekylært orbitalt diagram for brint
Antibondende molekylære orbitaler er dannet af ude af fase kombination af atomiske orbitaler og det reducerer elektrondensiteten mellem to atomer. I antistoffer, der er molekylære orbitaler, er energien højere end de atomiske orbitaler, der dannede dem. På grund af denne kendsgerning, når elektroner er fyldt i antistofmolekylære orbitaler, destabiliserer det bindingen mellem to atomer.
H2 1sσ * antistoffer, molekylær orbital
ENERGIAntibondende molekylære orbitaler > ENERGIBinding af molekylære orbitaler
• Binding af molekylære orbitaler har lavere energi sammenlignet med den overordnede atomare orbitale.
• Antibondende molekylære orbitaler har høj energi end de forældre atom orbitaler.
• Generelt udfyldes elektronerne først i lavere energiniveau. Derfor fyldes elektronerne først til binding af molekylære orbitaler og derefter til antistondende molekylære orbitaler.
• Binding af molekylære orbitaler er mere stabile end både antistoffer, der er bundet til molekylære orbitaler, og som er atomære orbitale.
• Antibondende molekylære orbitaler er mindre stabile end både bindende molekylære orbitaler og overordnede atom-orbtialer.
• Hovedårsagen til forskellen i stabilitet er forskellen i energiniveau. Jo højere energi er, mindre er stabilitet. Lavere energi er mere er stabiliteten.
• Sandsynligheden for at finde et elektron er meget stor ved binding af molekylære orbitaler.
• At finde et elektron i antistoffer i molekylære orbitaler er mindst.
• Binding af molekylære orbitaler bidrager direkte til molekylets form.
• Antibondende molekylære orbitaler bidrager ikke til molekylets form.
Billeder høflighed: