Dallimi kryesor midis teorisë molekulare të orbitës dhe teorisë së lidhjes së valencës është se teoria orbitale molekulare përshkruan formimin e orbitaleve molekulare, ndërsa teoria e lidhjes së valencës përshkruan orbitalet atomike.
Molekula të ndryshme kanë veti kimike dhe fizike të ndryshme sesa atomet individuale që u bashkuan për të formuar këto molekula. Për të kuptuar këto ndryshime midis vetive atomike dhe molekulare, është e nevojshme të kuptohet formimi i lidhjes kimike midis disa atomeve për të krijuar një molekulë. Aktualisht, ne përdorim dy teori mekanike kuantike për të përshkruar lidhjen kovalente dhe strukturën elektronike të molekulave. Këto janë teoria e lidhjes së valencës dhe teoria molekulare orbitale.
Çfarë është Teoria Molekulare Orbitale?
Në molekula, elektronet qëndrojnë në orbitalet molekulare, por format e tyre janë të ndryshme dhe ato shoqërohen me më shumë se një bërthamë atomike. Teoria molekulare orbitale është përshkrimi i molekulave bazuar në orbitalet molekulare.
Mund të marrim funksionin valor që përshkruan një orbitale molekulare nga kombinimi linear i orbitaleve atomike. Një orbitale lidhëse formohet kur dy orbitale atomike ndërveprojnë në të njëjtën fazë (ndërveprim konstruktiv). Kur ato ndërveprojnë jashtë fazës (ndërveprim shkatërrues), orbitalet kundër lidhjes nga. Prandaj, ekzistojnë orbitale lidhëse dhe anti-lidhëse për çdo ndërveprim suborbital. Orbitalet lidhëse kanë energji të ulët dhe elektronet kanë më shumë gjasa të banojnë në to. Orbitalet kundër lidhjes janë me energji të lartë dhe kur të gjitha orbitalet lidhëse mbushen, elektronet shkojnë dhe mbushin orbitalet kundër lidhjes.
Çfarë është Teoria e Lidhjes së Valencës?
Teoria e lidhjes së valencës bazohet në qasjen e lidhjes së lokalizuar, e cila supozon se elektronet në një molekulë zënë orbitalet atomike të atomeve individuale. Për shembull, në formimin e molekulës H2, dy atome hidrogjeni mbivendosen orbitalet e tyre 1s. Duke mbivendosur dy orbitalet, ato ndajnë një rajon të përbashkët në hapësirë. Fillimisht, kur dy atomet janë larg njëri-tjetrit, nuk ka asnjë ndërveprim midis tyre. Prandaj, energjia potenciale është zero.
Ndërsa atomet i afrohen njëri-tjetrit, çdo elektron tërhiqet nga bërthama në atomin tjetër, dhe në të njëjtën kohë, elektronet sprapsin njëri-tjetrin, ashtu si bërthamat. Ndërsa atomet janë ende të ndara, tërheqja është më e madhe se zmbrapsja, kështu që energjia potenciale e sistemit zvogëlohet. Pika në të cilën energjia potenciale arrin vlerën minimale, sistemi është në stabilitet. Kjo është ajo që ndodh kur dy atome hidrogjeni bashkohen dhe formojnë molekulën.
Figura 01: Formimi i një lidhjeje pi
Megjithatë, ky koncept i mbivendosur mund të përshkruajë vetëm molekula të thjeshta si H2, F2, HF, etj. Kjo teori nuk arrin të shpjegojë molekulat si CH4 Megjithatë, ky problem mund të zgjidhet duke e kombinuar këtë teori me teorinë hibride të orbitës. Hibridizimi është përzierja e dy orbitaleve atomike jo ekuivalente. Për shembull, në CH4, C ka katër orbitale të hibridizuara sp3 që mbivendosen me orbitalet s të çdo H.
Cili është ndryshimi midis teorisë molekulare orbitale dhe teorisë së lidhjes së valencës?
Për momentin, ne përdorim dy teori mekanike kuantike për të përshkruar lidhjen kovalente dhe strukturën elektronike të molekulave. Këto janë teoria e lidhjes së valencës dhe teoria orbitale molekulare. Dallimi kryesor midis teorisë së orbitës molekulare dhe teorisë së lidhjes së valencës është se teoria orbitale molekulare përshkruan formimin e orbitës molekulare, ndërsa teoria e lidhjes së valencës përshkruan orbitalet atomike. Për më tepër, teoria e lidhjes së valencës mund të zbatohet vetëm për molekulat diatomike, dhe jo për molekulat poliatomike. Megjithatë, ne mund të zbatojmë teorinë molekulare të orbitës për çdo molekulë.
Përmbledhje – Teoria molekulare orbitale kundrejt teorisë së lidhjes së valencës
Teoria e lidhjes së valencës dhe teoria orbitale molekulare janë dy teoritë mekanike kuantike që përshkruajnë lidhjen kovalente dhe strukturën elektronike të molekulave. Dallimi kryesor midis teorisë së orbitës molekulare dhe teorisë së lidhjes së valencës është se teoria orbitale molekulare përshkruan formimin e orbitës molekulare, ndërsa teoria e lidhjes së valencës përshkruan orbitalet atomike.