आणवीक कक्षिय सिद्धांत हम जानते हैं कि परमाणु बंधन है। यह हमारे चारों ओर पदार्थ की विविधता का परिणाम है। लेकिन क्या नियम परमाणु या आणविक संबंध का पालन करते हैं? क्या कोई नियम हैं?आपको कैसे लगता है कि अणुओं को एक तत्व में व्यवस्थित किया जाता है? उसके लिए, हमें आणविक कक्षीय सिद्धांत को जानना होगा। हमें शुरू करने दें।
आणविक कक्षीय सिद्धांत क्या है?
वैलेंस बॉन्ड थ्योरी कुछ सवालों के जवाब देने में विफल रहती है जैसे कि वह 2 अणु मौजूद क्यों नहीं है और ओ 2 क्यों पैरामैग्नेटिक है। इसलिए 1932 में एफ। हुड और आर.एस. मुल्लिकेन ने मॉलिक्यूलर ऑर्बिटल थ्योरी के साथ ऊपर दिए गए प्रश्नों की तरह व्याख्या की।
मॉलिक्यूलर ऑर्बिटल थ्योरी के अनुसार, अलग-अलग परमाणु आणविक ऑर्बिटल्स बनाने के लिए गठबंधन करते हैं। इस प्रकार एक परमाणु के इलेक्ट्रॉन विभिन्न परमाणु कक्षाओं में मौजूद होते हैं और कई नाभिकों से जुड़े होते हैं।
हम जानते हैं कि हम इलेक्ट्रॉनों को कण या तरंग प्रकृति मान सकते हैं। इसलिए, हम परमाणु में एक इलेक्ट्रॉन का वर्णन परमाणु कक्षीय पर कब्जा करने के रूप में कर सकते हैं, या एक तरंग फ़ंक्शन Ψ द्वारा। ये श्रोडिंगर तरंग समीकरण के समाधान हैं। एक अणु में इलेक्ट्रॉन आणविक कक्षा में रहते हैं। हम निम्नलिखित विधियों द्वारा आणविक कक्षीय की तरंग क्रिया को प्राप्त कर सकते हैं।
- परमाणु कक्षाओं का रैखिक संयोजन (LCAO)
- संयुक्त परमाणु विधि
परमाणु कक्षाओं का रैखिक संयोजन
इस विधि के अनुसार, ऑर्बिटल्स का निर्माण परमाणु ऑर्बिटल्स के रैखिक संयोजन (जोड़ या घटाव) के कारण होता है जो अणु बनाने के लिए संयोजित होते हैं। उन दो परमाणुओं A और B पर विचार करें जिनके पास तरंग कार्यों and A और । B द्वारा वर्णित परमाणु कक्षा हैं ।
यदि इन दोनों परमाणुओं के इलेक्ट्रॉन बादल ओवरलैप हो जाते हैं, तो हम अणु के लिए तरंग फ़ंक्शन को परमाणु ऑर्बिटल्स के रैखिक संयोजन द्वारा प्राप्त कर सकते हैं and A और The B. नीचे समीकरण दो आणविक ऑर्बिटल्स बनाते हैं।
Ψ एमओ = Ψ एक + Ψ बी
बॉडी मॉलीक्यूलर ऑर्बिटल्स
जब तरंग फ़ंक्शन का जोड़ होता है, तो गठित आणविक ऑर्बिटल्स का प्रकार बॉन्डिंग आणविक ऑर्बिटल्स हैं। हम = MO = represent A + । B द्वारा उनका प्रतिनिधित्व कर सकते हैं । उनके पास शामिल परमाणु कक्षाओं की तुलना में कम ऊर्जा है।
एंटी-बॉन्डिंग आणविक ऑर्बिटल्स
जब आणविक कक्षीय तरंग समारोह के घटाव द्वारा बनते हैं, तो गठित आणविक कक्षा के प्रकार आणविक कक्षा में प्रवेश करते हैं। हम उन्हें = MO = represent A - Ψ B के रूप में दर्शा सकते हैं । उनके पास परमाणु ऑर्बिटल्स की तुलना में अधिक ऊर्जा है। इसलिए, दो परमाणु ऑर्बिटल्स के संयोजन से दो आणविक ऑर्बिटल्स का निर्माण होता है। वे बंधन आणविक कक्षीय (बीएमओ) और एंटी-बांडिंग आणविक कक्षीय (एबीएमओ) हैं।
आणविक कक्षा के सापेक्ष ऊर्जाएँ
- बॉन्डिंग मॉलिक्यूलर ऑर्बिटल्स (BMO) - बॉन्डिंग मॉलिक्यूलर ऑर्बिटल्स की एनर्जी बॉन्डिंग मॉलिक्यूलर ऑर्बिटल्स से कम होती है। इसका कारण दोनों इलेक्ट्रॉन (परमाणु के संयोजन) के लिए दोनों नाभिकों के आकर्षण में वृद्धि है।
- एंटी-बॉन्डिंग मॉलिक्यूलर ऑर्बिटल्स (ABMO) - एंटी बॉन्डिंग मॉलिक्युलर ऑर्बिटल्स की एनर्जी बॉन्डिंग मॉलिक्यूलर ऑर्बिटल्स से अधिक होती है। ऐसा इसलिए है क्योंकि इलेक्ट्रॉन नाभिक से दूर जाने की कोशिश करता है और एक प्रतिकारक स्थिति में होता है।
आणविक विन्यास भरने के नियम
हमें सही आणविक विन्यास लिखने के लिए इलेक्ट्रॉनों के साथ आणविक कक्षाओं को भरने के दौरान कुछ नियमों का पालन करना होगा।
वे
Aufbau सिद्धांत - इस सिद्धांत में कहा गया है कि उन आणविक ऑर्बिटल्स जिनमें सबसे कम ऊर्जा होती है, पहले भरे जाते हैं।
पाउली का बहिष्करण सिद्धांत - इस सिद्धांत के अनुसार, प्रत्येक आणविक कक्षीय अधिकतम दो इलेक्ट्रॉनों को जोड़ सकता है जिसमें विपरीत स्पाइन होते हैं।
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