Chuong 4 - Lien Ket Hoa Hoc - Thuyet MO
Transcript of Chuong 4 - Lien Ket Hoa Hoc - Thuyet MO
8/3/2019 Chuong 4 - Lien Ket Hoa Hoc - Thuyet MO
http://slidepdf.com/reader/full/chuong-4-lien-ket-hoa-hoc-thuyet-mo 1/28
MOLECULAR ORBITAL THEORY Robert Mullikan (1896-1986)
THUYT MO
Phng pháp orbital phân t (MO)
8/3/2019 Chuong 4 - Lien Ket Hoa Hoc - Thuyet MO
http://slidepdf.com/reader/full/chuong-4-lien-ket-hoa-hoc-thuyet-mo 2/28
8/3/2019 Chuong 4 - Lien Ket Hoa Hoc - Thuyet MO
http://slidepdf.com/reader/full/chuong-4-lien-ket-hoa-hoc-thuyet-mo 3/28
Lý thuyt orbital phân t ± liên kt cng hóa trc to thành t s t hp tuyn tính các AO tothành các MO.
OO
Không có in t c thân
Nghch t
Thc nghim cho thy O2
thun t
Bt li cu thuyt VB
8/3/2019 Chuong 4 - Lien Ket Hoa Hoc - Thuyet MO
http://slidepdf.com/reader/full/chuong-4-lien-ket-hoa-hoc-thuyet-mo 4/28
Bài toán ion H2+
Quan nim ca phng pháp MO Các lun im c s ca phng pháp MO
c. Áp dng phng pháp MO cho các phân t
bc hai
LIÊN KT CNG HÓA TRTHEO PHNG PHÁP MO
8/3/2019 Chuong 4 - Lien Ket Hoa Hoc - Thuyet MO
http://slidepdf.com/reader/full/chuong-4-lien-ket-hoa-hoc-thuyet-mo 5/28
Phân t là mt nguyên t phc tp a nhân.
Mô t s chuyn ng ca tng electronriêng bit bng hàm orbital phân t (MO)
Quan nim ca phng pháp MO
8/3/2019 Chuong 4 - Lien Ket Hoa Hoc - Thuyet MO
http://slidepdf.com/reader/full/chuong-4-lien-ket-hoa-hoc-thuyet-mo 6/28
Trng thái ca e c mô t bng các MO. Mi MO
c xác nh gn úng bng phng pháp t hp
tuyn tính các orbital nguyên t ]MO = §Ci ] AO
S MO to thành bng s AO tham gia t hp
tuyn tính
Phân t - t hp thng nht gm các ht nhân và
các electron ca các nguyên t tng tác.
8/3/2019 Chuong 4 - Lien Ket Hoa Hoc - Thuyet MO
http://slidepdf.com/reader/full/chuong-4-lien-ket-hoa-hoc-thuyet-mo 7/28
Nng lng gn nhau.
Mc che ph áng k.Cùng tính i xng i vi trc liên nhân.
iu kin các AO tham gia t hptuyn tính
8/3/2019 Chuong 4 - Lien Ket Hoa Hoc - Thuyet MO
http://slidepdf.com/reader/full/chuong-4-lien-ket-hoa-hoc-thuyet-mo 8/28
S che ph các AO dc theo trc liên nhân MO W MO W nhn trc liên nhân làm trc i
xng S che ph các AO v hai phía trc liên nhân
MOT MO T có mt phng phn xng cha trcliên nhân
Nng lng các MO ph thuc vào nng lng
AO , mc che ph gia các AO và cách cheph dng hay âm.
8/3/2019 Chuong 4 - Lien Ket Hoa Hoc - Thuyet MO
http://slidepdf.com/reader/full/chuong-4-lien-ket-hoa-hoc-thuyet-mo 9/28
AO + AO MO liên kt (W, T«), EMO < EAO
AO - AO MO phn liên kt (W* ,T* «), E MO* > EAO
AO MO không liên kt (W0, T0 «), EMOo = EAO
8/3/2019 Chuong 4 - Lien Ket Hoa Hoc - Thuyet MO
http://slidepdf.com/reader/full/chuong-4-lien-ket-hoa-hoc-thuyet-mo 10/28
8/3/2019 Chuong 4 - Lien Ket Hoa Hoc - Thuyet MO
http://slidepdf.com/reader/full/chuong-4-lien-ket-hoa-hoc-thuyet-mo 11/28
8/3/2019 Chuong 4 - Lien Ket Hoa Hoc - Thuyet MO
http://slidepdf.com/reader/full/chuong-4-lien-ket-hoa-hoc-thuyet-mo 12/28
Mi MO ch cha ti a 2 e có spin isong.
Các e sp xp vào các MO tuân theo nl vng bn,
nl ngoi tr Pauli, quy tc Hund.
8/3/2019 Chuong 4 - Lien Ket Hoa Hoc - Thuyet MO
http://slidepdf.com/reader/full/chuong-4-lien-ket-hoa-hoc-thuyet-mo 13/28
Lk c quyt nh bi các e lk mà không b trit tiêu.
Mt bc lk ng vi mt cp e lk không b trit tiêu
Cho lk 2 tâm: Bc lk
Tên ca lk c gi bng tên ca cp e lk không b trit
tiêu
Bc lk tng thì nng lng lk tng còn dài lk gim
2§§
!eelk
8/3/2019 Chuong 4 - Lien Ket Hoa Hoc - Thuyet MO
http://slidepdf.com/reader/full/chuong-4-lien-ket-hoa-hoc-thuyet-mo 14/28
Thuyt MO coi s hình thành liên kt hóahc là s chuyn in t (hóa tr) t các AO
cu các nguyên t tng tác v các orbitalphân t thuc chung toàn b phân t.
8/3/2019 Chuong 4 - Lien Ket Hoa Hoc - Thuyet MO
http://slidepdf.com/reader/full/chuong-4-lien-ket-hoa-hoc-thuyet-mo 15/28
Vic mô t cu trúc phân t gm các bcVic mô t cu trúc phân t gm các bc
Bc 1: Xét s to thành MO t các AO
Bc 2: Sp xp các MO theo th t nnglng tng dn
Bc 3: Xp các electron vào các MO
Bc 4: Xét các c trng liên kt
8/3/2019 Chuong 4 - Lien Ket Hoa Hoc - Thuyet MO
http://slidepdf.com/reader/full/chuong-4-lien-ket-hoa-hoc-thuyet-mo 16/28
1S s 1S 1s , 1s*
E : 1s < 1s*
8/3/2019 Chuong 4 - Lien Ket Hoa Hoc - Thuyet MO
http://slidepdf.com/reader/full/chuong-4-lien-ket-hoa-hoc-thuyet-mo 17/28
AO MO AO
H H2 H
1s
Nng lng
1s
H2 : [(1s)2] Bc liên kt = 1
Nghch t
8/3/2019 Chuong 4 - Lien Ket Hoa Hoc - Thuyet MO
http://slidepdf.com/reader/full/chuong-4-lien-ket-hoa-hoc-thuyet-mo 18/28
AO MO AOHe He2 He
1s
Nng lng
1s
He2:[(1s)2(1s*)2] Bc liên kt = 0
Không tn ti
8/3/2019 Chuong 4 - Lien Ket Hoa Hoc - Thuyet MO
http://slidepdf.com/reader/full/chuong-4-lien-ket-hoa-hoc-thuyet-mo 19/28
AO MO AO
He He2+ He+
1s
Nng lng
1s
He2+:[(1s)2(1s
*)1] Bc liên kt = ½
Thun t
8/3/2019 Chuong 4 - Lien Ket Hoa Hoc - Thuyet MO
http://slidepdf.com/reader/full/chuong-4-lien-ket-hoa-hoc-thuyet-mo 20/28
Các phân t hai nguyên t ca các nguyên t
cui chu k II
Các phân t hai nguyên t cùng loi ca
nhng nguyên t u chu k II
Các phân t hai nguyên t khác loi ca nhngnguyên t chu k II
8/3/2019 Chuong 4 - Lien Ket Hoa Hoc - Thuyet MO
http://slidepdf.com/reader/full/chuong-4-lien-ket-hoa-hoc-thuyet-mo 21/28
1S s 1S 1s , 1s*
2S s 2S 2s , 2s*
2px s 2px 2px , 2px*
2py s 2py T2py , T2py*
2pz s 2pz T2pz , T2pz*
8/3/2019 Chuong 4 - Lien Ket Hoa Hoc - Thuyet MO
http://slidepdf.com/reader/full/chuong-4-lien-ket-hoa-hoc-thuyet-mo 22/28
Chu k 2 Li Be B C N O F
E2p-E2s
=(E [eV]
1,85 2,73 3,75 4,18 10,9 15,6 20,8
2s = C1(2S+ 2S) + C2(2PX + 2PX) C2 << C1
2s* = C3 (2S - 2S) + C4 (2PX - 2PX) C4<<C3
2S s 2S 2s , 2s*
2px s 2px 2px , 2px*
8/3/2019 Chuong 4 - Lien Ket Hoa Hoc - Thuyet MO
http://slidepdf.com/reader/full/chuong-4-lien-ket-hoa-hoc-thuyet-mo 23/28
8/3/2019 Chuong 4 - Lien Ket Hoa Hoc - Thuyet MO
http://slidepdf.com/reader/full/chuong-4-lien-ket-hoa-hoc-thuyet-mo 24/28
1S s 1S 1s , 1s*
2S s 2S 2s , 2s*
2px s 2px 2px , 2px*
2py s 2py T2py , T2py*
2pz s 2pz T2pz , T2pz*
1s< 1s*<2s<2s*<2px<T2py = T2pz<T2py* = T2pz*< 2px*
u chu k 2 và khác loi
1s< 1s*<2s<2s*<T2py= T2pz <2px<T2py*= T2pz*< 2px*
Cui chu k 2:
8/3/2019 Chuong 4 - Lien Ket Hoa Hoc - Thuyet MO
http://slidepdf.com/reader/full/chuong-4-lien-ket-hoa-hoc-thuyet-mo 25/28
S2 W
*
S2 W
zy p2P2 ,TT
x p2 W
*
p2
*
p2 zyTT
*
p2 x
W
8/3/2019 Chuong 4 - Lien Ket Hoa Hoc - Thuyet MO
http://slidepdf.com/reader/full/chuong-4-lien-ket-hoa-hoc-thuyet-mo 26/28
MO Li2 Be2 B2 C2 N2 N2+
Toång soá e 6(2) 8(4) 10(6) 12(8) 14(10) 13(9)W2px*
T2py*, T2pz*
W2px oq o
T2py
, T2pz
o o oq oq oq oq oq oq
W2s* oq oq oq oq oq
W2s oq oq oq oq oq oq
W1s* oq oq oq oq oq oq
W1s oq oq oq oq oq oq
Baäc lieân keát 1 0 1 2 3 2,5Chieàu daøi lk (A0) 2,67 ± 1,59 1,24 1,10 1,12
NL lieân keát(kJ/mol)
105 ± 289 599 940 828
Töø tính nghòch ± thuaän nghòchnghòch thuaän
Các pt hai ngt ca các ngt u chu k II
8/3/2019 Chuong 4 - Lien Ket Hoa Hoc - Thuyet MO
http://slidepdf.com/reader/full/chuong-4-lien-ket-hoa-hoc-thuyet-mo 27/28
MO O2+ O2 O2
± F2 F2 ± Ne2
Toång soá e 15(11) 16(12) 17(13) 18(14) 19(15) 20(16)W2px* o oq
T2py*, T2pz* o o o oq o oq oq oq oq oq oq
T2py, T2pz oq oq oq oq oq oq oq oq oq oq oq oq
W2px
oq oq oq oq oq oq
W2s* oq oq oq oq oq oq
W2s oq oq oq oq oq oq
W1s* oq oq oq oq oq oq
W1s
oq oq oq oq oq oq
Baäc lieân keát 2,5 2 1,5 1 0,5 0Chieàu daøi lk (A0) 1,12 1,21 1,26 1,41 ±
NL lieân keát(kJ/mol)
629 494 328 154 ±
Töø tính thuaän Thuaä thuaän nghòc thuaän ±
8/3/2019 Chuong 4 - Lien Ket Hoa Hoc - Thuyet MO
http://slidepdf.com/reader/full/chuong-4-lien-ket-hoa-hoc-thuyet-mo 28/28
MO N2 CO CN ± NO+
Toång soá e 14 14 14 14W2px*
T2py*, T2pz*
W2px oq oq oq oq
T2py, T2pz oq oq oq oq oq oq oq oqW2s* oq oq oq oq
W2s oq oq oq oq
W1s* oq oq oq oq
W1s oq oq oq oqBaäc lieân keát 3 3 3 3Chieàu daøi lieân keát
(A0)1,10 1,13 1,14 1,06
NL lieân keát (kJ/mol) 940 1076 1004 1051Tính thuaän töø n hòch n hòch n hòch n hòch