análisis de teorías orbitales moleculares

Análisis de las Teorías Orbitales Moleculares

Al analizar las teorías orbitales químicas comenzó con la biografía de Niels Bohr (1885-1962) físico danés. Presento un nuevo módulo del átomo de hidrogeno, por lo que recibió el premio nobel de física en 1922 también descubrió que para átomos más complejos los electrones formaban capas, y que los de la última capas son los que determinan laspropiedades químicas del elemento.
Formulo la teoría de la complementariedad por lo que un fenómeno se puede estudiar desde los puntos de vista como “onda” o como “partícula” para así interpretar la mecánica cuántica.
La teoría de los orbitales moleculares (TOM) es el método para determinar el enlace químico en la que los electrones no están asignados a enlaces individuales entreátomos sino que se mueven bajo la influencia de los núcleos de toda la molécula. Esta teoría se desarrolla en los años posteriores a los que se hubiese establecido la teoría del enlace de valencia (1927) principalmente a través de los esfuerzos de Friedrich Hund, Robert Mulliken, Jhon C. Stlater y Johm Leannard-Lones. Esta teoría se llamó originalmente teoría Hund-Mullken. La palabra “Grabital” fueintroducida por Mulliken en 1932 en 1933, la teoría de orbitales moleculares había sido aceptada como una teoría valida y útil.
En una visión general de la teoría, de acuerdo con la teoría de los orbitales moleculares, los enlaces covalentes de las moléculas se forman por solapamiento de orbitales atómicos, de manera que los nuevos orbitales moleculares pertenecen a la molécula entera y no a unsolo átomo. Durante la formación de un enlace, los orbitales atómicos se acercan y comienzan a solaparse, liberando energía a medida que el electrón de cada átomo es atraído por la carga positiva del núcleo del otro átomo. Cuanto mayor es solapamiento, mayor será la energía del orbital molecular. Si el proceso de aproximación de los átomos continua, los núcleos atómicos pueden llegar arepelerse mutuamente, lo que hace que la energía del sistema aumente. Esto va a significar que la máxima estabilidad (mínima energía) , se alcanza cuando los núcleos se encuentran a una distancia determinada. Según la teoría de los orbitales moleculares, el número de orbitales moleculares es igual al número de orbitales atómicos que se solapan. El orbital molecular de menor energía se forma cuando sesolapan dos orbitales atómicos que están en fase. Este orbital contiene a los dos electrones y mantiene a los dos atamos unidos, por lo que se denomina orbital molecular enlazante. Sin embargo se forma otro orbital molecular que posee una energía mayor que la suma de las energías de los dos orbitales atómicos separados. Este orbital molecular se denomina antienlazante y es destructivo, es decir, silos electrones de encuentran en este orbital los dos átomos se repelarían. El orbital antienlazante corresponde en la teoría de Lewis al orbital ocupado por aquellos electrones que no se comparten (llamados “pares no enlazante” en dicha teoría) ejemplo la molécula de oxigeno existen dos pares enlazantes y seis pares enlazantes ocupan los orbitales sigma gerade y pi un gerade (en el nivel 2 deenergía), los cuales son orbitales enlazantes y los pares no enlazantes ocupan los orbitales 25 (que no se comparten ) y los orbitales pi gerade, dado que tienen menor energía (son más estables que los sigma gerade.
De acuerdo con el físico químico alemán Erich Hückel la primera utilización cuantitativa de la teoría orbital molecular fue en un artículo de 1929 de lennard-Jones. El primercálculo preciso de una función de onda orbital molecular. Fue realizado por Charles Coulson en 1938 en la molécula de hidrogeno. En 1950, los orbitales moleculares estaban completamente definidos como auto funciones (funciones de onda) del campo auto consistente hamiltoniano y fue en este punto cuando la teoría de orbitales moleculares se convirtió en una teoría rigurosa y coherente el cual se...