Teori MO Molekul Anorganik

Teori orbital molekul berbasis simetri membangun ikatan molekul dan kompleks anorganik dengan menggabungkan orbital logam dengan kombinasi ligan yang disesuaikan simetri dengan simetri yang cocok.

Definition

Teori MO molekul anorganik adalah penerapan simetri dan teori orbital molekul untuk membangun orbital ikatan, non-ikatan, dan anti-ikatan molekul dan kompleks anorganik dari orbital logam dan ligan yang disesuaikan simetri.

Scope

Topik ini mencakup konstruksi dan interpretasi diagram orbital molekul untuk molekul anorganik dan kompleks koordinasi menggunakan teori grup: membentuk orbital grup ligan sebagai kombinasi linear yang disesuaikan simetri, mencocokkannya dengan orbital s, p, dan d logam dengan simetri yang sama, membangun diagram ikatan sigma dan pi untuk geometri oktahedral dan lainnya, serta mendapatkan kembali pemisahan medan ligan sebagai hasil orbital molekul. Ini menerapkan teori representasi dari topik sebelumnya pada ikatan.

Core questions

• Bagaimana orbital grup ligan terbentuk dan dicocokkan dengan orbital logam?
• Bagaimana diagram orbital molekul dari kompleks oktahedral muncul?
• Bagaimana gambaran orbital molekul mendapatkan kembali pemisahan medan ligan?
• Bagaimana ligan donor-pi dan akseptor-pi mengubah diagram?

Key concepts

• Orbital grup ligan
• Pencocokan simetri orbital
• Ikatan sigma dan pi dalam kompleks
• Diagram orbital molekul
• Pemulihan pemisahan medan ligan
• Efek donor-pi dan akseptor-pi

Key theories

Orbital grup ligan dan pencocokan simetri

Orbital ligan digabungkan menjadi orbital grup yang disesuaikan simetri yang bertransformasi sebagai representasi tak tersederhanakan; hanya orbital logam dengan simetri yang sama yang dapat berinteraksi dengannya, yang menentukan pola ikatan.

Pandangan orbital molekul kompleks

Membangun diagram untuk kompleks oktahedral menempatkan orbital eg logam dalam kombinasi sigma-antiikatan dan orbital t2g sebagai non-ikatan (atau berinteraksi-pi), mereproduksi pemisahan orbital-d dari teori medan ligan dari orbital molekul.

Ikatan-pi dan deret spektrokimia

Memasukkan orbital-pi ligan menunjukkan bahwa ligan donor-pi menaikkan set t2g dan mengurangi pemisahan sementara ligan akseptor-pi menurunkannya dan meningkatkan pemisahan, memberikan alasan orbital molekul untuk deret spektrokimia.

Clinical relevance

Diagram orbital molekul menjelaskan ikatan, magnetisme, warna, dan reaktivitas molekul dan kompleks anorganik serta mendasari interpretasi rasional spektrumnya dan desain katalis serta material.

History

Teori orbital molekul, yang dikembangkan oleh Mulliken dan lainnya, diperluas ke molekul dan kompleks anorganik pada pertengahan abad kedua puluh, ketika metode simetri digunakan untuk membangun diagram orbital molekul medan ligan. Karya Gray, Hoffmann, dan lainnya menjadikan diagram ini sebagai deskripsi standar ikatan anorganik.

Key figures

• Robert Mulliken
• Harry Gray
• Roald Hoffmann

Seminal works

• cottongrouptheory1990
• weller2018
• albright2013

Frequently asked questions

Bagaimana teori orbital molekul meningkatkan teori medan kristal untuk kompleks?

Teori medan kristal memperlakukan ligan sebagai muatan titik dan mengabaikan kovalensi, sedangkan teori orbital molekul secara eksplisit mencampur orbital logam dan ligan; teori ini mereproduksi pemisahan orbital-d yang sama tetapi juga menjelaskan efek kovalen, ikatan-pi, dan deret spektrokimia.

Apa itu orbital grup ligan?

Orbital grup ligan adalah kombinasi linear yang disesuaikan simetri dari orbital ligan individual yang bertransformasi sebagai salah satu representasi tak tersederhanakan kompleks, sehingga dapat dicocokkan dengan orbital logam dengan simetri yang sama untuk membentuk orbital molekul.