Concetti Chiave
- La teoria VB è criticata per la sovrapposizione semplice degli orbitali atomici e la mancata considerazione delle distorsioni elettroniche.
- Non riesce a spiegare le proprietà magnetiche di sostanze come l'O2, legate ai doppietti elettronici solitari.
- La teoria OM propone che i legami generino orbitali molecolari con energia diversa, migliorando la descrizione della nuvola elettronica e delle proprietà magnetiche.
- Secondo la teoria OM, in H2 esistono due orbitali molecolari, non uno solo come suggerito dalla teoria VB.
- La configurazione elettronica si visualizza seguendo regole su energia degli orbitali, numero di orbitali molecolari e occupazione degli orbitali con spin parallelo.
La teoria VB interpreta le molecole attraverso il concetto di ibridazione, si possono però muovere alcune critiche a questa teoria: sovrappone semplicemente gli orbitali atomici, non considerando il fatto che gli elettroni potrebbero distorcere la forma dell’orbitale molecolare previsto; è incapace di spiegare le proprietà magnetiche di alcune sostanze, come ad esempio dell’O2, le quali sono legate ai doppietti elettronici solitari che non vengono presi in esame dalla teoria VB.
Si formulò così la teoria dell’orbitale molecolare OM che si basa sul fatto che gli orbitali atomici che interagiscono tra loro per formare un legame generano un ugual numero di orbitali molecolari che però hanno forma diversa poiché hanno energia diversa rispetto agli orbitali di partenza. Quindi, secondo la teoria OM, anche in H2 non vi è un unico orbitale molecolare come previsto dalla teoria VB, ma 2. La teoria OM dà quindi una descrizione migliore della distribuzione della nuvola elettronica, dell’energia di legame, delle proprietà magnetiche delle molecole, ma i risultati della teoria non sono facili da visualizzare perché espressi da dati matematici, infatti gli orbitali vengono descritti da una funzione d’onda.Per visualizzare la configurazione elettronica di atomi e molecole bisogna quindi seguire delle regole: • gli elettroni occupano gli orbitali vuoti a più bassa energia; • il numero totale degli orbitali molecolari è uguale al numero di quelli atomici; • quando sono disponibili orbitali degeneri si inseriscono prima gli elettroni a spin parallelo e poi le coppie; in un orbitale vi sono massimo 2 elettroni, con spin antiparallelo.
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