Diagramas MO para moléculas triatómicas lineales

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Habilidades para Desarrollar

Construir diagramas MO para moléculas triatómicas lineales simples y/o compuestos

¿Qué es diferente si tenemos 3 átomos?

No entraremos en los detalles de la teoría MO para moléculas complejas, porque ese es un tema para clases más avanzadas, como Química Inorgánica. Sin embargo, te mostraremos un par de ejemplos de moléculas simples para que puedas hacerte la idea. Nos centraremos en moléculas con 1 átomo central y algunas otras a su alrededor. En este caso, primero combinamos los AO de los átomos externos en combinaciones sensibles, luego vemos cómo estas combinaciones interactúan con los AO en el átomo central. No te olvides de la superposición de redes, lo cual es importante para decidir cómo interactúan los orbitales. Si no tienen solapamiento neto, no pueden interactuar.

BeH ₂ puede ser difícil de hacer, ¡pero es muy agradable y simple como ejemplo! Usando el modelo de dominio electrónico predecimos que será lineal. Be tiene orbitales 2s y 2p, y está en el medio. H tiene orbitales 1s; hay 2 átomos de H en el exterior. Necesitamos hacer combinaciones de los H AO, y usaremos las mismas combinaciones que usamos para hacer H ₂, excepto que ahora no están tocando. Estas combinaciones coincidirán con los 2s y 2p _z en Be, como se muestra en la figura.

Formando MOs para BeH _2.

Entonces podemos juntar el diagrama MO tal como solemos hacerlo, comenzando por el exterior, dibujando en MOs de unión, no unión y antiunión, y llenando los electrones. El orden de fianza es 2.

Diagrama MO para BeH ₂.

Este es un ejemplo un poco más complicado. Ahora tenemos que hacer combinaciones de 4 AO diferentes a partir del oxígeno. Podemos combinar orbitales 2s, orbitales 2p _x, orbitales 2p _y y orbitales 2p _z. Cada par hará las mismas combinaciones sumar/restar que hemos visto antes. No obstante, para un diagrama básico, incluiremos solo los orbitales O 2p, porque los orbitales O 2s son mucho más bajos en energía; tienen una mala coincidencia de energía por lo que no interactuarán mucho. Las combinaciones O 2p que usaremos se muestran en la figura, y etiquetadas con qué carbono AO coinciden.

Combinaciones de oxígeno AO para CO ₂.

Luego combinamos estas combinaciones de oxígeno AO con los AO en C. Todavía hacemos combinaciones de unión y antiadhesión igual que antes. Y también hay algunos orbitales no vinculantes. Así como esperamos de las estructuras de Lewis, hay 2 enlaces σ y 2 enlaces π. Sin embargo, cada uno de estos está deslocalizado sobre toda la molécula. Los enlaces no son solo entre 2 átomos a la vez, conectan los 3 átomos.

Diagrama MO para CO ₂.

Colaboradores y Atribuciones

Emily V Eames (City College of San Francisco)