Теорија валентне везе (ВБ) је теорија хемијског везивања која објашњава хемијску везивање између два атома. Попут теорије молекуларне орбитале (МО), она објашњава повезивање користећи принципе квантне механике. Према теорији валентне везе, везање настаје преклапањем напуњених атома орбитале. Два атома деле једни другима непарни електрон да би формирали испуњену орбиту да би формирали а хибридна орбитална и вежу се заједно. Сигма и пи обвезнице су део теорије валентне везе.
Кључни одводи: теорија валентне везе (ВБ)
- Теорија валентне везе или ВБ теорија је теорија заснована на квантној механици која објашњава како делује хемијско везивање.
- У теорији валентне везе атомске орбитале појединих атома су комбиноване да би постале хемијске везе.
- Друга главна теорија хемијског везивања је теорија молекуларне орбитале или МО теорија.
- Теорија валентне везе користи се за објашњење формирања ковалентних хемијских веза између неколико молекула.
Теорија
Теорија валентне везе предвиђа стварање ковалентне везе између атома када имају напола испуњене атомске орбитале валенције, од којих сваки садржи по један парни електрон. Ове атомске орбитале се преклапају, па електрони имају највећу вероватноћу да се налазе у подручју везе. Оба атома потом деле појединачне неспарене електроне и формирају слабо повезане орбитале.
Две атомске орбитале не морају да буду једнаке једна другој. На пример, сигма и пи везе могу се преклапати. Сигма везе формирају се када два дељена електрона имају орбитале које се преклапају један на други. Супротно томе, пи везе настају када се орбитале преклапају, али су паралелне једна са другом.
Сигма везе формирају се између електрона са две с-орбитале, јер је орбитални облик сферичан. Појединачне везе садрже једну сигму везу. Двоструке везе садрже сигма везу и пи везу. Троструке везе садрже сигму везу и две пи везе. Када се хемијске везе формирају између атома, атомске орбитале могу бити хибриди сигма и пи веза.
Теорија помаже објаснити формирање обвезница у случајевима када: а Левисова структура не могу описати стварно понашање. У овом случају, неколико структура валентне везе може се користити за описивање једне Левисове стриктуре.
Историја
Теорија валентне везе изводи се из Левисових структура. Г.Н. Левис је ове структуре предложио 1916, на основу идеје да два дељена везивајућа електрона формирају хемијске везе. Квантна механика примењена је за описивање својстава везивања у Хеитлеровој-лондонској теорији из 1927. године. Ова теорија је описала стварање хемијске везе између атома водоника у молекули Х2 помоћу Сцхродингерове таласне једначине за спајање таласних функција два атома водоника. 1928. године Линус Паулинг комбиновао је идеју везивања парова Левис са Хеитлер-Лондон теоријом да би предложио теорију валентних обвезница. Теорија валентне везе развијена је за описивање резонанције и орбиталне хибридизације. Године 1931. Паулинг је објавио чланак о теорији валентних обвезница под називом „О природи хемијске везе“. Први коришћени рачунарски програми да би се описала хемијска веза користила се теорија молекуларне орбитале, али од 1980-их година постали су принципи теорије валентне везе програмирљив. Данас су савремене верзије ових теорија конкурентне једна другој у погледу тачног описивања стварног понашања.
Користи
Теорија валентних обвезница често може објаснити како ковалентне везе форма. Тхе дијатомска молекул флуора, Ф2, је пример. Атоми флуора формирају једноструке ковалентне везе. Ф-Ф веза настаје преклапањем пз орбите, од којих свака садржи по један парни електрон. Слична ситуација се дешава и код водоника, Х2, али дужине и чврстоће везе су различите између Х2 и Ф2 молекули. Ковалентна веза формира између водоника и флуора у флуороводичној киселини, ХФ. Ова веза настаје из преклапања водоника 1с орбитал и флуор 2пз орбитала, а свака од њих има непарни електрон. У ХФ-у оба атома водоника и флуора деле ове електроне у ковалентној вези.
Извори
- Цоопер, Давид Л.; Герратт, Јосепх; Раимонди, Марио (1986). "Електронска структура молекула бензена." Природа. 323 (6090): 699. дои:10.1038 / 323699а0
- Мессмер, Рицхард П.; Сцхултз, Петер А. (1987). "Електронска структура молекула бензена." Природа. 329 (6139): 492. дои:10.1038 / 329492а0
- Муррелл, Ј.Н.; Кеттле, С.Ф.А.; Теддер, Ј. М. (1985). Хемијска веза (2. изд.). Јохн Вилеи & Сонс. ИСБН 0-471-90759-6.
- Паулинг, Линус (1987). "Електронска структура молекула бензена." Природа. 325 (6103): 396. дои:10.1038 / 325396д0
- Схаик, Сасон С.; Пхиллипе Ц. Хиберти (2008). Хемичарски водич за теорију валентне везе. Нев Јерсеи: Вилеи-Интерсциенце. ИСБН 978-0-470-03735-5.