bindende orbitaler

Hejsa!

Lad os starte med at kigge på det totale antal elektroner i molekylet:

Så har vi da ihvertfald udelukket svarmulighederne A,B og E :)
Så langt så godt.

Orbitalerne kan være lidt sværere, men det behøver de ikke at være. 

En god huskeregl er:
        Ethvert atom kan kun lave præcis én sigma-binding med et andet atom.
?        Alle bindinger derudover, til samme atom, er pi-bindinger.

Dvs. tegn Lewis strukturen for molekylet og tæl antal enkeltbindinger = antal sigma-bindinger:

Hvis du har talt korrekt (husk bindingerne fra C-H, de er ikke tegnet explicit her), så skulle du gerne få 28:

Gælder der det samme her? 

Jeg tænker umiddelbart der må være en formel eller lignende man kan tage udgangspunkt i, men hver gang jeg har spurgt nogen omkring det har de selv været usikre. 

\\\#\text{C-H}_3 = 4\\
3~\sigma\text{-bindinger for hvert C-H}_3 \text{ molekyle} = 4\cdot 3 ~\sigma \text{-bindinger}=12\\\\
\#\text{C-H}_2 = 4\\
2~\sigma\text{-bindinger for hvert C-H}_2 \text{ molekyle} = 4\cdot 2 ~\sigma \text{-bindinger}=8\\\\
\#\text{C-C} = 4\\
1~\sigma\text{-bindinger for hver C-C} \text{ binding} = 4\cdot 1 ~\sigma \text{-bindinger}=4\\\\
\#\text{C-N} = 4\\
1~\sigma\text{-bindinger for hvert C-N} \text{ binding} = 4\cdot 1 ~\sigma \text{-bindinger}=4\\\\

Ignorer #4, siden kan ikke compile LaTeX-koden af en eller anden årsag.

Angående bindingsordnen (forfærdelige billedskaleringer i øvrigt xD).
Det er ikke det samme princip der gør sig gældende som før.

For at bestemme bindingsordnen kan du ganske rigtigt bruge en formel der lyder:

BO=1/2 * (#bindende elektroner - #anti-bindende elektroner)              - Beklager formatet, LaTeX driller...

Det kan godt blive lidt komplekst når vi når til den sidste af de tre bindinger, idet du har med en resonanshybrid at gøre. Så bliver du nødt til at tage gennemsnittet af hver af bindingsordnerne.

En super god regl jeg personligt bruger, og som sparer tid specielt i eksamenssituationer er følgende:

                 BO = antal bindinger / antal atomer bundet til det centrale atom.

#6

Du skal have fat i orbitalerne (den havde du nok regnet ud) og så tegne selve bindingen mellem de to atomer.

Lad mig tage et eksempel med bindende og antibindende for frit C-O.
C har 6 elektroner dvs. elektronkonfigurationen er 1s²2s²2p²
O har 8 elektroner dvs. elektronkonfigurationen er 1s²2s²2p⁴

Her koncentrerer vi os kun om valensorbitalen, 2p-orbitalen.
Carbon har 2 elektroner i sin 2p orbital, mens Oxygen har 4 elektroner i sin 2p orbital.
Jeg har prøvet at tegne det nedenfor, hvor - og -bindingerne er de respektive bindende orbitaler.
Derimod er - og  -bindingerne de anti-bindende orbitaler.

Udfyld elektronerne efter Aufbau princippet.

Som du kan se fyldes de i alt 6 elektroner kun i de bindende orbitaler, og altså ingen i de anti-bindindende. Dermed er bindingsordnen givet ved:

Tager vi samme eksempel, men nu bruger jeg den "hurtige" måde:

BO = antal bindinger / antal atomer bundet til det centrale atom.

Lewis struktur for carbon monooxid:

Antal bindinger = 3
Antal atomer bundet til Carbon = 1

BO = 3/1 = 3

#9

Jeg ved faktisk ikke om der ligger et formelt bevis bag den hurtige metode, men jeg har endnu ikke oplevet en bindingsorden den ikke har kunnet klare ;)

Aufbau princippet er bare hvordan man fylder orbitalerne ud. Først alle spin op én gang, så alle spin ned bagefter. Det kan du vel sagtens lære ? :)

p-orbital eksempel:

Når du har fyldt orbitalen helt ud, videre til den næste orbital.
Start altid med at udfylde den laveste energitilstandsorbital og fortsæt så til næstlaveste osv.

#15

Du kan jo prøve at bruge metoden til at se om om bindingen mellem to Neon-atomer er muligt.
Find bindingsordnen for Ne₂ og tegn molekyleorbital-diagrammet (se #7).