science >> Wetenschap >  >> Chemie

Hoe de bindingsvolgorde te berekenen

Bindingsvolgorde verwijst naar het aantal chemische bindingen tussen twee atomen en heeft betrekking op de stabiliteit van de binding. Obligaties worden geclassificeerd als enkel, dubbel of drievoudig. Bijvoorbeeld, diatomee stikstof (N <2) heeft een drievoudige binding tussen de twee atomen (N ° N) terwijl acetyleen (C <2 2 <2) een bindingsorde van drie heeft tussen de twee koolstofatomen en enkele bindingen tussen de koolstofatomen en de waterstofatomen (H − C≡C − H).

De lengte van de binding is omgekeerd evenredig met de volgorde van de binding. Dit is intuïtief logisch; een drievoudige binding is sterker dan een dubbele binding, dus de atomen in een dergelijke rangschikking liggen dichter bij elkaar dan twee atomen verbonden door een dubbele binding, die op hun beurt worden gescheiden door een kleinere afstand dan de atomen in een enkele binding.
Bond Order voor hele moleculen

Bindingsvolgorde in analytische chemie verwijst normaal gesproken naar de bindingsvolgorde van het hele molecuul, niet alleen naar individuele bindingen.

Een eenvoudige formule wordt gebruikt om deze hoeveelheid te berekenen: bij elkaar optellen het totale aantal bindingen, geteld 1 voor een enkele binding, 2 voor een dubbele binding en 3 voor een drievoudige binding, en delen door het totale aantal bindingsgroepen tussen atomen _._ Vaak levert dit een geheel getal op, maar niet altijd. De bindingsvolgorde kan worden beschouwd als een ruwe maat voor de gemiddelde sterkte van de bindingen van een molecule.
Voorbeelden van bindingsvolgordeberekeningen

Moleculaire waterstof (H 2) heeft de structuur H − H. Er is één enkele binding en in totaal één bondgroep, dus de volgorde van de bindingen is eenvoudig 1.

Acetyleen (C 2H 2) heeft, zoals opgemerkt, de moleculaire structuur H − C \u003d C-H. Het totale aantal obligaties is 1 + 3 + 1 \u003d 5, en het totale aantal obligatiegroepen is 3 (twee enkele obligaties en een drievoudige obligatie). De bindingsvolgorde voor acetyleen is daarom 5 ÷ 3 of 1.67.

Een nitraation (NO <3>) heeft één dubbele stikstof-zuurstofbinding en twee enkele stikstof-zuurstofbindingen voor een totaal van 4 obligaties verdeeld over drie obligatiegroepen. De bindingsvolgorde van nitraat is daarom 4 ÷ 3, of 1.33.