Մոլեկուլային ուղեծրի տեսության և վալենտական կապի տեսության հիմնական տարբերությունն այն է, որ մոլեկուլային ուղեծրի տեսությունը նկարագրում է մոլեկուլային ուղեծրի ձևավորումը, մինչդեռ վալենտային կապի տեսությունը նկարագրում է ատոմային ուղեծրերը:
Տարբեր մոլեկուլներ ունեն տարբեր քիմիական և ֆիզիկական հատկություններ, քան առանձին ատոմները, որոնք միացել են այդ մոլեկուլները ձևավորելու համար: Ատոմային և մոլեկուլային հատկությունների միջև այս տարբերությունները հասկանալու համար անհրաժեշտ է հասկանալ մի քանի ատոմների միջև քիմիական կապի ձևավորումը մոլեկուլ ստեղծելու համար: Ներկայումս մենք օգտագործում ենք երկու քվանտային մեխանիկական տեսություն՝ մոլեկուլների կովալենտային կապը և էլեկտրոնային կառուցվածքը նկարագրելու համար։Սրանք են վալենտային կապի տեսությունը և մոլեկուլային ուղեծրի տեսությունը:
Ի՞նչ է մոլեկուլային ուղեծրի տեսությունը:
Մոլեկուլներում էլեկտրոնները բնակվում են մոլեկուլային ուղեծրերում, սակայն նրանց ձևերը տարբեր են և կապված են մեկից ավելի ատոմային միջուկների հետ: Մոլեկուլային ուղեծրի տեսությունը մոլեկուլների նկարագրությունն է՝ հիմնված մոլեկուլային ուղեծրերի վրա։
Մենք կարող ենք ստանալ մոլեկուլային օրբիտալը նկարագրող ալիքային ֆունկցիան ատոմային ուղեծրերի գծային համադրությամբ: Կապող ուղեծրը ձևավորվում է, երբ երկու ատոմային օրբիտալներ փոխազդում են նույն փուլում (կառուցողական փոխազդեցություն): Երբ դրանք փոխազդում են ֆազից դուրս (կործանարար փոխազդեցություն), հակակապակցված ուղեծրերը ից. Ուստի յուրաքանչյուր ենթաօրբիտալ փոխազդեցության համար գոյություն ունեն կապող և հակակապային ուղեծրեր։ Կապող ուղեծրերը ցածր էներգիա ունեն, և էլեկտրոններն ավելի հավանական է, որ բնակվեն դրանցում: Հակակապ ուղեծրերը էներգիայով մեծ են, և երբ բոլոր կապող օրբիտալները լցված են, էլեկտրոնները գնում են և լրացնում հակակապային ուղեծրերը:
Ի՞նչ է Վալենտային կապի տեսությունը:
Վալենտական կապի տեսությունը հիմնված է տեղայնացված կապի մոտեցման վրա, որը ենթադրում է, որ մոլեկուլի էլեկտրոնները զբաղեցնում են առանձին ատոմների ատոմային ուղեծրերը: Օրինակ՝ H2 մոլեկուլի առաջացման ժամանակ ջրածնի երկու ատոմները համընկնում են իրենց 1s ուղեծրերի վրա։ Երկու ուղեծրերի համընկնելով՝ նրանք տարածության մեջ կիսում են ընդհանուր տարածքը: Սկզբում, երբ երկու ատոմները հեռու են միմյանցից, նրանց միջև փոխազդեցություն չկա: Հետևաբար, պոտենցիալ էներգիան զրո է։
Երբ ատոմները մոտենում են միմյանց, յուրաքանչյուր էլեկտրոն ձգվում է մյուս ատոմի միջուկով, և միևնույն ժամանակ էլեկտրոնները վանում են միմյանց, ինչպես և միջուկները: Մինչ ատոմները դեռ առանձնացված են, ձգողականությունը ավելի մեծ է, քան վանումը, ուստի համակարգի պոտենցիալ էներգիան նվազում է։ Այն կետը, որտեղ պոտենցիալ էներգիան հասնում է նվազագույն արժեքի, համակարգը գտնվում է կայունության մեջ: Սա այն է, ինչ տեղի է ունենում, երբ ջրածնի երկու ատոմները միանում են և ձևավորում մոլեկուլը:
Նկար 01. Pi կապի ձևավորում
Այնուամենայնիվ, այս համընկնող հայեցակարգը կարող է նկարագրել միայն այնպիսի պարզ մոլեկուլներ, ինչպիսիք են H2, F2, HF և այլն: Այս տեսությունը չի կարող բացատրել: CH4 նման մոլեկուլներ, այնուամենայնիվ, այս խնդիրը կարող է լուծվել այս տեսությունը հիբրիդային ուղեծրի տեսության հետ համատեղելով: Հիբրիդացումը երկու ոչ համարժեք ատոմային ուղեծրերի խառնումն է: Օրինակ, CH4-ում C-ն ունի չորս հիբրիդացված sp3 ուղեծրեր, որոնք համընկնում են յուրաքանչյուր H.-ի s ուղեծրերի հետ:
Ո՞րն է տարբերությունը մոլեկուլային ուղեծրի տեսության և վալենտական կապի տեսության միջև:
Ներկայումս մենք օգտագործում ենք երկու քվանտային մեխանիկական տեսություն՝ մոլեկուլների կովալենտային կապը և էլեկտրոնային կառուցվածքը նկարագրելու համար։Սրանք են Վալենսի կապի տեսությունը և մոլեկուլային ուղեծրի տեսությունը: Մոլեկուլային ուղեծրի տեսության և վալենտային կապի տեսության հիմնական տարբերությունն այն է, որ մոլեկուլային ուղեծրի տեսությունը նկարագրում է մոլեկուլային ուղեծրի ձևավորումը, մինչդեռ վալենտային կապի տեսությունը նկարագրում է ատոմային ուղեծրերը: Ավելին, վալենտական կապի տեսությունը կարող է կիրառվել միայն երկատոմային մոլեկուլների, այլ ոչ թե բազմատոմի մոլեկուլների համար։ Այնուամենայնիվ, մենք կարող ենք կիրառել մոլեկուլային ուղեծրի տեսությունը ցանկացած մոլեկուլի համար:
Ամփոփում – Մոլեկուլային ուղեծրի տեսություն ընդդեմ վալենտական կապի տեսության
Վալենտային կապի տեսությունը և մոլեկուլային ուղեծրի տեսությունը քվանտային մեխանիկական երկու տեսություններն են, որոնք նկարագրում են մոլեկուլների կովալենտային կապը և էլեկտրոնային կառուցվածքը։ Մոլեկուլային ուղեծրի տեսության և վալենտային կապի տեսության հիմնական տարբերությունն այն է, որ մոլեկուլային ուղեծրի տեսությունը նկարագրում է մոլեկուլային ուղեծրի ձևավորումը, մինչդեռ վալենտային կապի տեսությունը նկարագրում է ատոմային ուղեծրերը:
