Molekül Orbital Teorisi Nedir?

**Prof. Dr. Sinsi** · 12-20-2012

Molekül Orbital Teorisi Nedir?
Elektronun bulunma olasılığının en fazla olduğu hacimsel bölgelere orbital denir

Atomik orbitallerin birbirleri ile etkileşimlerini ve bunun sonucu olarak molekül orbitalleri oluşumu üzerine kurulan ve özellikle kovalent bağları açıklamada oldukça başarılı olan bir teoridir

Kuantum fiziğinden yararlanarak orbitallerin hangi durumlarda bağ oluşturacaklarını veya oluşturamayacaklarını açıklamaya çalışır

Molekül Orbital Teorisinin Kabulleri
[*]Kimyasal bağlanmayı değerlik kabuğundaki molekül orbitaller sağlar

[*]Atom orbitallerinde elektronların dağılımını açıklamak için kullanılan Hund, Pauli ve Aufbau kuralları moleküler orbitaller için de geçerlidir

[*]Atom orbitalleri s, p, d, f gibi harflerle adlandırılırken, moleküler orbitaller σ, σ*, π, π*, δ, δ* ve n gibi sembollerle gösterilir

İki atom orbitali birleştiğinde iki molekül orbitali oluşur

Bunlardan biri bağlayıcı diğeri ise karşıt bağlayıcı molekül orbitalidir

ψb: Bağlayıcı molekül orbitali[*]ψkb: Karşıt bağlayıcı molekül orbitali[*]Elektronegatiflikleri farklı olan iki atom orbitalinin girişimi sonucu oluşan molekül orbitalde ψb elektronegatifliği büyük olan, ψkb ise elektronegatifliği küçük olan atomik orbitale benzer

[*]Atomik orbitallerin ortalama enerjisi, molekül orbitallerinin ortalama enerjisine eşittir

Moleküldeki elektronlar genliğin büyük olduğu yerde bulunur

Genliğin sıfır olduğu yerlerde düğüm düzlemleri bulunur

Bağ Oluşması için Gereken Şartlar

1 şart: ψb ? ψkb ≥ 1 veya girişim yapan atom orbitallerindeki elektron sayısı en az 1, en çok 3 olmalıdır
2 şart: Girişim yapan atom orbitallerinin simetrileri aynı olmalıdır
3 şart: Girişim yapan atom orbitallerinin enerjileri birbirine yakın olmalıdır
4 şart: Girişim yapan atom orbitallerinin büyüklükleri birbirine yakın olmalıdır

Bağ Enerjisi
Atomik orbitallerden bağ orbitalleri oluşması sırasındaki enerji düşüşü bize o bağın kuvveti hakkında bilgi verir

Enerji düşüşü ne kadar fazla ise oluşacak bağ o kadar kararlı, dolayısıyla da kuvvetli olacaktır

Sağdaki şekilde 2ψAψB ile gösterilen enerji düşüşü H2 molekülündeki sigma bağının kuvvetini verir

12-20-2012	#1
Prof. Dr. Sinsi	Molekül Orbital Teorisi Nedir? Molekül Orbital Teorisi Nedir? Elektronun bulunma olasılığının en fazla olduğu hacimsel bölgelere orbital denir Atomik orbitallerin birbirleri ile etkileşimlerini ve bunun sonucu olarak molekül orbitalleri oluşumu üzerine kurulan ve özellikle kovalent bağları açıklamada oldukça başarılı olan bir teoridir Kuantum fiziğinden yararlanarak orbitallerin hangi durumlarda bağ oluşturacaklarını veya oluşturamayacaklarını açıklamaya çalışır Molekül Orbital Teorisinin Kabulleri []Kimyasal bağlanmayı değerlik kabuğundaki molekül orbitaller sağlar[]Atom orbitallerinde elektronların dağılımını açıklamak için kullanılan Hund, Pauli ve Aufbau kuralları moleküler orbitaller için de geçerlidir[]Atom orbitalleri s, p, d, f gibi harflerle adlandırılırken, moleküler orbitaller σ, σ, π, π, δ, δ ve n gibi sembollerle gösterilirİki atom orbitali birleştiğinde iki molekül orbitali oluşur Bunlardan biri bağlayıcı diğeri ise karşıt bağlayıcı molekül orbitalidir ψb: Bağlayıcı molekül orbitali[]ψkb: Karşıt bağlayıcı molekül orbitali[]Elektronegatiflikleri farklı olan iki atom orbitalinin girişimi sonucu oluşan molekül orbitalde ψb elektronegatifliği büyük olan, ψkb ise elektronegatifliği küçük olan atomik orbitale benzer[]Atomik orbitallerin ortalama enerjisi, molekül orbitallerinin ortalama enerjisine eşittirMoleküldeki elektronlar genliğin büyük olduğu yerde bulunur Genliğin sıfır olduğu yerlerde düğüm düzlemleri bulunur Bağ Oluşması için Gereken Şartlar* 1 şart: ψb ? ψkb ≥ 1 veya girişim yapan atom orbitallerindeki elektron sayısı en az 1, en çok 3 olmalıdır 2 şart: Girişim yapan atom orbitallerinin simetrileri aynı olmalıdır 3 şart: Girişim yapan atom orbitallerinin enerjileri birbirine yakın olmalıdır 4 şart: Girişim yapan atom orbitallerinin büyüklükleri birbirine yakın olmalıdır Bağ Enerjisi Atomik orbitallerden bağ orbitalleri oluşması sırasındaki enerji düşüşü bize o bağın kuvveti hakkında bilgi verir Enerji düşüşü ne kadar fazla ise oluşacak bağ o kadar kararlı, dolayısıyla da kuvvetli olacaktır Sağdaki şekilde 2ψAψB ile gösterilen enerji düşüşü H2 molekülündeki sigma bağının kuvvetini verir