Na química, o que é um orbital molecular?

Um orbital molecular é essencialmente o caminho que um elétron toma em torno de uma molécula. Isso é muito semelhante a um orbital atômico, exceto que um orbital molecular é um caminho que leva em consideração o campo de mais de um núcleo. Existem dois tipos de orbital molecular, um vínculo e um anti-ligação. Isso é basicamente decidido se os elétrons orbitadores se movem ao redor dos núcleos em fase ou fora de fase. Os orbitais moleculares são basicamente sobrepostos orbitais atômicos, e o grau pelo qual eles se juntam determinam se os átomos se unirão ou não.

Antes de poder entender os orbitais, é importante conhecer a estrutura de um átomo. Protons e nêutrons ocupam o núcleo do átomo, que é um recipiente muito condensado que fica no centro de um átomo. Os elétrons giram ao redor do exterior do núcleo, essencialmente da mesma maneira que os planetas orbitam o sol. Uma descrição simplista de como os elétrons orbitam um núcleo divide os elétrons em "conchas", whiCH são basicamente círculos grandes ao redor do núcleo que podem conter uma quantidade definida de elétrons. Assim como nas órbitas planetárias, os orbitais de elétrons não assumem a forma dos círculos perfeitos.

elétrons nem todos andam em torno de um átomo no set, círculos ordenados. Em vez disso, eles geralmente têm órbitas mais incomuns, e a órbita específica que possuem é descrita pela teoria orbital atômica. O orbital "S" é o mais simples, e isso é essencialmente um orbital esférico. Também existem orbitais em forma de halteres, chamados orbitais “P”, que vêm em três alinhamentos diferentes. A interação entre os dois orbitais atômicos determina o tipo de orbital molecular.

Quando dois átomos se ligam, os elétrons ainda estão tentando seguir seu padrão orbital definido, e suas posições determinam o tipo de orbital molecular. O primeiro tipo de orbital molecular vem quando o bot de órbita de elétronsh núcleos em fase e se sobrepõem em algum momento. Isso cria um orbital de "ligação", porque a sobreposição de elétrons intensifica a carga negativa e reduz a energia potencial da molécula. Portanto, exigiria energia para dividi -los em seus átomos separados, e os átomos permanecem juntos.

O outro tipo de orbital molecular é quando os elétrons orbitam fora da fase. Isso diminui a carga negativa que eles criam, o que, por sua vez, aumenta a energia potencial geral armazenada na molécula. Elétrons como uma energia de baixa potencial, portanto, é mais provável que se separem do que a órbita fora de fase. A baixa energia potencial de uma órbita fora da fase, então, significa que os átomos se separam e a ligação não é formada.