orbitali di non legame
Andrea Miclet
Grazie
Andrea
--
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Dario Palmieri
Gli orbitali di legame in realtà sono una zona di spazio dove è possibile
trovare gli elettroni: se, considerando i due nuclei, vi è probabilità nulla
di trovare gli elettroni tra i nuceli stessi, l'orbitale che si forma è
detto di antilegame. In realtà tra i due lobi dell'orbitale è presente un
piano, detto "nodale", dove è nulla la possibilità di trovare i cosiddetti
elettroni di legame. La presenza di questi elettroni tende a separare i due
nuclei anzicchè avvicinarli (i nuclei si respingono a causa della repulsione
tra cariche positive che si trovano su di essi).Se gli elettroni di legame
ed antilegame sono in egual numero evidentemente l'energia di antilegame è
uguale a quella di legame (portata dagli elettroni di legame), impedendo la
formazione del legame, come nel caso del legame He-He. Nel caso del legame
H-H gli elettroni sono tutti di legame, non si forma il piano nodale tra i
due nuclei, ed i due atomi stanno assieme. Nel legame della molecola di He2+
gli elettroni (e quindi gli orbitali) di legame sono 2, quello di antilegame
è 1 solo, quindi 2-1=1 orbitale totale di legame. Per questo il legame H-H è
più forte che nella molecola di He2+. Spero di essere stato chiaro e preciso
(attendo conferme:-)) Ho cosniderato che tu conosca cos'è il metodo di
Auf-Bau, però se vuoi ulteriori spiegazioni...eccomi qui. Mi auguro che ci
sia chi potrà confermare o correggere la mia spiegazione...sono solo uno
studente...quindi siate clementi!
"Andrea Miclet" <andr...@katamail.com> ha scritto nel messaggio
news:6a7d6f090375d0608cc...@mygate.mailgate.org...
Luigi Conti
> > Vorrei sapere che cosa sono gli orbitali di non legame
> > Grazie
> > Andrea
Credo che Dario abbia dato una spiegazione sintetica di un discorso
un po' ... ampio che aveva in mente. Purtroppo nel suo post manca la
risposta alla domanda, e cioè cosa sono gli orbitali di non legame.
Conoscendo la teoria degli orbitali molecolari si sa che questi
esistono come LCAO, ovvero sono combinazione lineare degli orbitali
atomici.
La combinazione deriva dalla sovrapposizione degli AO e si ha
principalmente se si verificano le opportune condizioni di energia e
simmetria (vedi teoria dei gruppi).
Nelle molecole quindi si vanno a formare dei set di orbitali molecolari
che a seconda degli AO da cui derivano portano (se occupati)il sistema
ad un guadagno energetico piuttosto che a una situazione di alta
energia (rispettivamente orbitali di legame e di antilegame).
Quando le condizioni energetiche e di simmetria non permettono
sovrapposizione significativa oppure l'integrale di sovrapposizione
(che molto in soldoni rappresenta l'entità dell'interazione) è nullo,
l'orbitale che ne risulta non produce variazione dell'energia
del sistema (si intende sempre se occupato). Questo tipo di orbitale
è detto di non legame.
E' sicuramente un argomento che puoi approfondire a piacere trovando
cartaceo e/o elettronico facilmente. Se vuoi un aiutino, ti consiglio
questo indirizzo:
http://helios.unive.it/~chem2000/capitoli/15.htm#metodo%20om
ciao
luigi
Andrea Miclet
Quando due atomi interagiscono ci può essere la formazione di
orbitali di legame, antilegame e non legame contemporaneamente?
Studiando la spettroscopia UV-VIS in biofisica ho visto che il
legame pepetidico dà assorbimento a circa 210nm (mi sembra) con una
transizione da un orbitale di non legame ad uno di antilegame.
Soviet_Mario
Andrea Miclet <andr...@katamail.com> wrote in message ca19a01336b0be44de3...@mygate.mailgate.org...
>
> Quando due atomi interagiscono ci può essere la formazione di
> orbitali di legame, antilegame e non legame contemporaneamente?
certo
prendi una molecola estremamente banale come l'azoto.
In una trattazione elementare e qualitativa
i due atomi, ibridati 2 sp+p+p, sovrappongono uno degli orbitali ibridi atomici sp e i due p ortogonali tra loro, lasciando uno degli sp "inutilizzati". Questo, diametralmente opposto all'altro, nucleo non subirà perturbazioni nella sua energia rispetto al livello di partenza e sarà il "lone pair" o detto in altro modo un orbitale di NON legame.
Tutti gli altri orbitali ibridi atomici si sovrappongono a formare orbitali molecolari leganti (1 sigma e 2 ti tipo pigreco), pieni, cui corrispondono livelli simmetrici in energia, ANTI leganti, vuoti nello stato fondamentale.
si sono così creati già 5 livelli energetici, di cui i tre più bassi, "zero" incluso, popolati di elettroni, i due più alti in energia vuoti. Ecco spiegate varie possibili transizioni di una molecola così semplice
pigreco -> pigreco* (intensa, grosse epsilon)
sigma -> sigma* (alta energia)
enne -> pigreco* (proibita per simmetria ma di energia più bassa)
enne -> sigma* (non ricordo se permessa o proibita)
(sigma -> pigreco*) (proibita per simmetria, pochissimo probabile)
(pigreco -> sigma*) (proibita per simmetria, pochissimo probabile)
> Studiando la spettroscopia UV-VIS in biofisica ho visto che il
> legame pepetidico dà assorbimento a circa 210nm (mi sembra) con una
> transizione da un orbitale di non legame ad uno di antilegame.
dalla frequenza potrebbe essere una enne->pigreco* (lone pair dell'ossigeno sull'antilegante carbonilico). Non son sicuro (azz, e dire che l'ho fatte il quadrimestra scorso ! ! ! la memoria .... brutta cosa)
ciao
Soviet-Mario
mik
<gigiot...@libero.it> wrote:
>i due atomi, ibridati 2 sp+p+p, sovrappongono uno degli orbitali ibridi atomici sp e i due p ortogonali tra loro, lasciando uno degli sp "inutilizzati". Questo, diametralmente opposto all'altro, nucleo non subirą perturbazioni nella sua energia rispetto al livello di partenza e sarą il "lone pair" o detto in altro modo un orbitale di NON legame.
>Tutti gli altri orbitali ibridi atomici si sovrappongono a formare orbitali molecolari leganti (1 sigma e 2 ti tipo pigreco), pieni, cui corrispondono livelli simmetrici in energia, ANTI leganti, vuoti nello stato fondamentale.
Cos'hai combinato adesso con OE??? :-)))
Dovresti andare in strumenti --> opzioni --> invio --> formato invio
news imposta testo normale... --> impostare ritorno automatico a 70-72
caratteri. Sarebbe molto piu' comodo leggerti :-)
BTW per la motivi di sicurezza ti consiglierei anche di passare a IE 6
(che contien anche OE 6) o almeno al 5.5 con i 2 service pack. Il tuo
OE e' piu' vulnerabile rispetto alle nuove versioni.
(tra l'altro dovrebbe gia esserci una patch anche per IE6).
--
Ciao!!!
Michele
Soviet_Mario
OE sarebbe outlook suppongo ...
beh ecco, si : ho "frugnato" un po' con le
opzioni e poi non le ho ripristinate bene.
Accidenti. Uff .... mi hai beccato subito.
Ora tento di rimediare la
visualizzazione di prima.
Grrrr
Soviet
mik <micky...@libero.it> wrote in message 0rcsaus6vi05nl68i...@4ax.com...
> On Sat, 6 Apr 2002 01:25:51 +0200, "Soviet_Mario"
> <gigiot...@libero.it> wrote:
> >i due atomi, ibridati 2 sp+p+p, sovrappongono uno degli orbitali ibridi atomici sp e i due p ortogonali tra loro, lasciando uno degli sp "inutilizzati". Questo, diametralmente opposto all'altro, nucleo non subirà perturbazioni nella sua energia rispetto al livello di partenza e sarà il "lone pair" o detto in altro modo un orbitale di NON legame.
Andrea
Grazie mille per la spiegazione. Non avevo assolutamente considerato
che i lone pair fossero orbitali di non legame.
Quando si utilizzano gli esempi tutto di venta piů chiaro.
Grazie
Andrea
mik
<gigiot...@libero.it> wrote:
>Uhm ... azzz.
>OE sarebbe outlook suppongo ...
>beh ecco, si : ho "frugnato" un po' con le
>opzioni e poi non le ho ripristinate bene.
>Accidenti. Uff .... mi hai beccato subito.
Non era un richiamo, pensavo di esserti utile per risistemare (in
realta' anche essere utile a me stesso per leggere i tuoi post piu'
comodamente ;-)
Il fatto dell'aggiornare non era uno scherzo perche' con le nuove
versioni sono stati risolti un po' di buchi nella sicurezza.
--
Ciao!!!
Michele
Soviet_Mario
Andrea <andr...@katamail.com> wrote in message
be1a4813cb9e2f3f13e...@mygate.mailgate.org...
> Grazie mille per la spiegazione. Non avevo assolutamente
considerato
> che i lone pair fossero orbitali di non legame.
> Grazie
> Andrea
Ok. Ora però mi viene il dubbio che, a causa dell'esempio che ho
scelto, l'azoto, qualcuno possa identificare gli orbitali NON
leganti coi soli lone pairs. Non è detto ....
Vero che i lone pairs sono sempre non leganti (del resto sono
atomici e localizzati), ma non è necessariamente vero il
contrario. Esistono anche orb. NON leganti molecolari.
Un esempio che mi viene li per li è l'orbitale doppiamente
degenere del "famigerato" ciclobutadiene (il classico composto
insaturo ciclico NON HUCKEL). Due suoi orbilali hanno in effetti
la medesima energia degli orb. atomici originari, e sono
pertanto NON leganti pur essendo estesi ai quattro atomi del
ciclo.
Questo ritratto del ciclobutadiene, considerata la regola di
Hundt, spiega tra l'altro molto bene il suo carattere di
diradicale e l'immensa reattività chimica (ciò che in maniera un
po' fuorviante viene definito anti-aromaticità)
Ciao
Soviet-Mario
Andrea Miclet
Murtroppo studiando fisica, le mie conoscenze di chimica si fermano ai
composti aromatici"classici". Comunque ti ringrazio per la precisazione;
mi stava venendo il dubbio che slo i lone pairs fossere orbitali di non
legame.
Ciao
Fabio Mancini
vorrei proporre a te e a tutti gli amici del newsgroup questa
riflessione.
E' lecito parlare di orbitali antileganti?
Esistono?
Mi spiego meglio: come è possibile affibbiare una funzione d'onda a una
cosa
che non c'è (cioè agli elettroni che non ci sono)?
Noi DESCRIVIAMO il comportamento degli elettroni attraverso gli orbitali
(leggi
funzioni d'onda), ma cosa descrivono gli orbitali di antileganti?
Descrivono forse il comportamento di alcuni elettroni?
E' la stessa cosa parlare degli stati ad energia superiore al
fondamentale.
Certo, possiamo calcolare la loro energia e verificarne l'accuratezza
mediante le spettroscopie, ma le spettroscopie coinvolgono la
TRANSIZIONE
tra stati. Detto in altri termini, e questo è un quesito sul quale
vorrei sentire
il vostro parere, questi orbitali di antilegame e/o stati eccitati, sono
entità
reali o entrano in gioco solo appena vengono occupati?
Qualcuno potrebbe portare in esempio le interazioni reattive tra
elettroni di una specie donatrice e un orbitale antilegante di una
specie
accettrice. Ma possono gli elettroni interagire con una funzione d'onda?
Non è piuttosto che l'INTERAZIONE è descritta secondo la meccanica
quantistica
attraverso l'uso di questi orbitali??
Spero di essere stato abbastanza provocatorio.
Soviet_Mario
l'esistenza piuttosto illusoria degli orbitali VUOTI degli acidi
di lewis.
Detto in parole molto povere e limitanti, la mia sensazione (non
so come altro chiamarla ma non è una convinzione) è che in
effetti non esiste un orbitale senza elettroni, ma è l'elettrone
stesso che all'istante si crea un orbitale di energia congua
dove stare.
Non so quindi rispondere. Cmq non è una provocazione, la tua,
anzi ! Penso che chiunque si sia posto simili dubbi che soltanto
un chimico quantistico può comprendere appieno.
Cmq in MQ questi giochetti sono comuni.
Accadono cose simili con gli stati di transizione dove le
molecole prendono a prestito (non necessariamente dagli urti
intermolecolari, ma anche grazie al mero principio di
indeterminazione) una certa quantità di energia e poi ne rendono
altrettanta o più. Ci si può chiedere se la prendono a prestito
solo perché in qualche modo sapranno di poterla restituire,
saldando il debito temporaneo, ma è un modo antropomorfo di
ragionare.
P.S. sto leggendo un libretto divulgativo di Hawking sulla
radiazione quantistica dei buchi neri .... sembra che tutto il
mondo sia paese, eh he he.
Ciao
Soviet-Mario
Fabio Mancini <p77...@yahoo.it> wrote in message
7488d7e0b00d6199423...@mygate.mailgate.org...
mik
<p77...@yahoo.it> wrote:
>che non c'č (cioč agli elettroni che non ci sono)?
>Noi DESCRIVIAMO il comportamento degli elettroni attraverso gli orbitali
>(leggi
>funzioni d'onda), ma cosa descrivono gli orbitali di antileganti?
>Descrivono forse il comportamento di alcuni elettroni?
E' tanto che non vedo un po' di chimica fisica (per fortuna :-) quindi
non vorrei che mi mi sia sfuggito qualcosa... comunque a me risulta
che ci sono composti in cui gli orbitali di antilegame sono occupati
andando a ridurre l'ordine di legame.
Diciamo che proprio tra le molecole semplici che si usano di esempio
nello studio degli orbitali molecolari (mi riferisco a chimica gen. e
inorganica) ce n'erano con degli orbitali di antilegame occupati.
Non vado a cercare perche' sono un po' a corto di tempo... e mi sto
facendo la cacchina addosso per un esame della prox settimana
(PANICO!!!)
Non vorrei pero' che mi fosse sfuggito qualcosa del tuo post, per cui
ho capito male.
--
Ciao!!!
Michele
gigi
> vorrei proporre a te e a tutti gli amici del newsgroup questa
> riflessione.
> E' lecito parlare di orbitali antileganti?
> Esistono?
> Mi spiego meglio: come è possibile affibbiare una funzione d'onda a una
> cosa
> che non c'è (cioè agli elettroni che non ci sono)?
> Noi DESCRIVIAMO il comportamento degli elettroni attraverso gli orbitali
> (leggi
> funzioni d'onda), ma cosa descrivono gli orbitali di antileganti?
> Descrivono forse il comportamento di alcuni elettroni?
>
La metti un po' sul filosofico ;)
Non so che valore abbia la mia risposta da questo punto di vista, però ci
provo.
Parlando di orbitali non credo che si debba ragionare in termini di
"esistono o non esistono", ma piuttosto di stati energetici del sistema
permessi o no.
Vale a dire: la molecola (o l'atomo o la particella o quello che vuoi, fa lo
stesso) può esistere in un determinato stato energetico?
Parti dalla equazione per l'energia di Schrodinger: essa descrive i livelli
energetici in cui un sistema quantistico può esistere e tali livelli sono
rappresentati dalla somma delle funzioni d'onda (funzioni soluzione
dell'equazione o autofunzioni) descriventi tutti i componenti del sistema.
Chiamiamo orbitali solo le autofunzioni per gli elettroni.
Significa che gli orbitali sono stati possibili per il sistema: da questo
punto di vista non vedo alcuna differenza tra gli orbitali di legame, di non
legame e di antilegame.
Le differenze sono solo negli effetti che si hanno quando un elettrone si
trova in un certo livello energetico piuttosto che in uno differente. Ma
questa è un'altra faccenda.
Per farti capire che di differenze concettuali non ce ne sono tra leganti e
anti leganti, posso dire che il paramagnetismo dell'ossigeno è dovuto
proprio
all'occupazione da parte di 2 elettroni nello stato fondamentale (non è
sempre necessario ricorrere al stati eccitati) di 2 orbitali antileganti, a
simmetria pi-greca.
> E' la stessa cosa parlare degli stati ad energia superiore al
> fondamentale
Non sono sicuro di capire cosa vuoi dire, ma credo che si, sia la stessa
cosa. Di nuovo: cambia l'effetto (ad esempio una molecola nello stato
fondamentale è stabile, in uno stato eccitato si può distruggere), ma non
il concetto.
> Certo, possiamo calcolare la loro energia e verificarne l'accuratezza
> mediante le spettroscopie, ma le spettroscopie coinvolgono la
> TRANSIZIONE
> tra stati. Detto in altri termini, e questo è un quesito sul quale
> vorrei sentire
> il vostro parere, questi orbitali di antilegame e/o stati eccitati, sono
> entità
> reali o entrano in gioco solo appena vengono occupati?
Vedi sopra.
Comunque non penso che sia sbagliata la domanda, ma a questo punto ci si può
chiedere (perchè nessuno se lo chiede?) se i livelli energetici di un
sistema macroscopico (e quindi si parla di livelli energetici a
distribuzione continua, ma cosa cambia?) entrano in gioco solo se occupati
...
> Qualcuno potrebbe portare in esempio le interazioni reattive tra
> elettroni di una specie donatrice e un orbitale antilegante di una
> specie
> accettrice.
I metallo carbonili (si vede l'effetto che ha l'occupazione di un orbitale
antilegante di CO [particolarità: gli elettroni donati dal metallo vanno a
localizzarsi più su C che su O, contrariamente con quanto ci si attende
dalle elettronegatività dei 2 atomi] attraverso l'allungamento del legame
C=O).
> Ma possono gli elettroni interagire con una funzione d'onda?
Gli elettroni sono "a cavallo" tra particella e onda (dualismo
energia-materia, De Broglie, ecc ecc), quindi interagiscono con chi gli
pare! ;)
Viceversa mi viene in mente l'esempio classico delle comete, la cui coda
"derapa" proprio per la pressione di un'onda ...
NB: interagiscono con un'onda. La funzione d'onda è un artificio matematico
(astratto) usato per descrivere un fenomeno fisico (reale).
> Non è piuttosto che l'INTERAZIONE è descritta secondo la meccanica
> quantistica
> attraverso l'uso di questi orbitali??
Se ho capito la domanda ti ho già risposto, altrimenti prova a porla in
altri termini.
>
> Spero di essere stato abbastanza provocatorio.
>
Direi di si. Credo che studiando fisica avrai sicuramente modo di perderci
la vista su questi argomenti, quindi sono lieto per te che ne sei
interessato :)))
ciao
luigi