نظرية المدارات الجزيئية للجزيئات غير العضوية
تبني نظرية المدارات الجزيئية القائمة على التناظر ترابط الجزيئات والمركبات غير العضوية من خلال دمج المدارات الفلزية مع تركيبات الروابط المتكيفة تناظريًا ذات التناظر المطابق.
Definition
نظرية المدارات الجزيئية للجزيئات غير العضوية هي تطبيق التناظر ونظرية المدارات الجزيئية لبناء المدارات الرابطة وغير الرابطة والمضادة للترابط للجزيئات والمركبات غير العضوية من المدارات الفلزية ومدارات الروابط المتكيفة تناظريًا.
Scope
يغطي هذا الموضوع بناء وتفسير مخططات المدارات الجزيئية للجزيئات غير العضوية والمعقدات التناسقية باستخدام نظرية الزمر: تشكيل مدارات مجموعة الروابط كتركيبات خطية متكيفة تناظريًا، ومطابقتها مع مدارات s و p و d الفلزية ذات التناظر نفسه، وبناء مخططات الترابط سيجما وباي للهندسات ثمانية السطوح وغيرها، واستعادة انشطار المجال البلوري كنتيجة للمدارات الجزيئية. يطبق هذا الموضوع نظرية التمثيل من المواضيع السابقة على الترابط.
Core questions
- كيف تتكون مدارات مجموعة الروابط وتتطابق مع المدارات الفلزية؟
- كيف ينشأ مخطط المدارات الجزيئية لمعقد ثماني السطوح؟
- كيف تستعيد صورة المدارات الجزيئية انشطار المجال البلوري؟
- كيف تغير الروابط المانحة للباي والروابط المستقبلة للباي المخطط؟
Key concepts
- مدارات مجموعة الروابط
- المطابقة التناظرية للمدارات
- الترابط سيجما وباي في المعقدات
- مخططات المدارات الجزيئية
- استعادة انشطار المجال البلوري
- تأثيرات المانح للباي والمستقبل للباي
Key theories
- مدارات مجموعة الروابط والمطابقة التناظرية
- تُدمج مدارات الروابط في مدارات مجموعة متكيفة تناظريًا تتحول كتمثيلات غير قابلة للاختزال؛ فقط المدارات الفلزية ذات التناظر نفسه يمكن أن تتفاعل معها، مما يحدد نمط الترابط.
- المنظور الجزيئي للمدارات للمعقدات
- بناء المخطط لمعقد ثماني السطوح يضع مدارات eg الفلزية في تركيبات مضادة للترابط من نوع سيجما ومدارات t2g كمدارات غير رابطة (أو متفاعلة من نوع باي)، مما يعيد إنتاج انشطار المدار d لنظرية المجال البلوري من المدارات الجزيئية.
- الترابط باي والسلسلة الطيفية الكيميائية
- إدراج مدارات باي للروابط يظهر أن الروابط المانحة للباي ترفع مجموعة t2g وتقلل الانشطار بينما الروابط المستقبلة للباي تخفضها وتزيد الانشطار، مما يوفر أساسًا منطقيًا للمدارات الجزيئية للسلسلة الطيفية الكيميائية.
Clinical relevance
تفسر مخططات المدارات الجزيئية الترابط والمغناطيسية واللون والتفاعلية للجزيئات والمركبات غير العضوية، وتدعم التفسير المنطقي لأطيافها وتصميم المحفزات والمواد.
History
تم تطوير نظرية المدارات الجزيئية، التي وضعها موليكن وآخرون، لتشمل الجزيئات والمركبات غير العضوية في منتصف القرن العشرين، عندما استخدمت طرق التناظر لبناء مخططات المدارات الجزيئية للمجال البلوري. وقد جعل عمل جراي وهوفمان وآخرين هذه المخططات وصفًا قياسيًا للترابط غير العضوي.
Key figures
- Robert Mulliken
- Harry Gray
- Roald Hoffmann
Related topics
Seminal works
- cottongrouptheory1990
- weller2018
- albright2013
Frequently asked questions
- كيف تحسن نظرية المدارات الجزيئية من نظرية المجال البلوري للمعقدات؟
- تعامل نظرية المجال البلوري الروابط كشحنات نقطية وتتجاهل التساهمية، بينما تخلط نظرية المدارات الجزيئية صراحةً بين مدارات الفلز والروابط؛ فهي تعيد إنتاج نفس انشطار المدار d ولكنها تفسر أيضًا التأثيرات التساهمية، والترابط باي، والسلسلة الطيفية الكيميائية.
- ما هو مدار مجموعة الروابط؟
- مدار مجموعة الروابط هو تركيب خطي متكيف تناظريًا للمدارات الفردية للروابط يتحول كأحد التمثيلات غير القابلة للاختزال للمعقد، بحيث يمكن مطابقته مع مدار فلزي له نفس التناظر لتكوين مدارات جزيئية.