¿Qué sucede realmente cuando se forma un enlace químico? [cerrado]

En primer lugar, repasemos algunos conceptos básicos,

Orbitales: Los orbitales son las funciones matemáticas que describen el comportamiento ondulatorio de un electrón o un par de electrones en un átomo. Los orbitales pueden considerarse como "nubes de electrones" que existen alrededor de cada núcleo.

Función de onda (Ψ): Según el principio de de Broglie, cada partícula puede considerarse como una onda. El electrón no es una excepción. Una función matemática que describe la naturaleza de onda de un electrón en un átomo se llama función de onda .

La función de onda de un orbital se puede obtener resolviendo la ecuación de Schrödinger (para iones similares al hidrógeno):

$$\frac{-h^2}{8\pi m}\left[\frac{\partial^2 \psi}{\partial x^2} + \frac{\partial^2 \psi}{\partial y^2} + \frac{\partial^2 \psi}{\partial z^2}\right]-\frac{Ze^2\psi}{4\pi\epsilon_0r}=E\psi$$

dónde$x$,$y$, y$z$referirse a las coordenadas de un punto,$\psi$se refiere a la amplitud de la función de onda en$(x,y,z)$,$Z$se refiere al número atómico (número de protones), y$E$se refiere a la energía del orbital.$E$puede ser descubierto por:

$$E=\frac{mZ^2e^4}{8\epsilon_0^2h^2n^2}$$

Tenga en cuenta estos conceptos básicos.

---

¿Recuerdas que consideramos que el electrón es una onda? Eso significa que los electrones siguen las propiedades de las ondas, como la interferencia y la difracción. En tales casos, las ondas de electrones se refuerzan juntas (interferencia constructiva) cuando tienen el mismo signo para$\psi$, y se cancelan entre sí (interferencia destructiva) cuando tienen signo opuesto para$\psi$

Volvamos a su pregunta " ¿Cómo se forma un vínculo? ". ¿Qué es un bono en primer lugar? Es la fuerza de atracción entre dos átomos lo que los mantiene unidos . Hay muchos tipos de enlaces, aunque aquí hablaré sobre los enlaces covalentes.

Para simplificar, consideremos dos$\mathrm{p}$-orbitales superpuestos de frente para formar un$\sigma$-vínculo.

El$\mathrm{p}$Los orbitales tienen dos lóbulos, uno de ellos tiene un valor +ve para$\psi$, y el otro lóbulo tiene un valor -ve de$\psi$. Para simplificar, consideraré el lóbulo +ve con una "flecha hacia arriba" y el lóbulo -ve con una "flecha hacia abajo"

Caso 1: Interferencia constructiva

Digamos que ambos lados de la "flecha hacia arriba" se superponen entre sí. Esto provocaría una interferencia constructiva de los orbitales y aumentaría la densidad de electrones entre los núcleos.

La nube de electrones une los dos núcleos y equilibra las repulsiones internucleares. Este es un enlace estable, y el orbital formado debido a la adición se llama orbital de enlace .

**Caso 2: Interferencia destructiva

Digamos que esta vez la "flecha hacia arriba" se superpuso con la "flecha hacia abajo". Esto cancelaría la densidad de electrones en el medio y la aumentaría en los bordes.

Aquí, ambos núcleos se repelen entre sí, y las nubes de electrones exteriores promueven esto al alejarlo aún más. Este es el caso de un antienlace inestable , y el orbital formado se llama orbital antienlazante .

---

Esta debería ser una información suficiente. Deja un comentario si necesitas algo más.