Cenni sul Metodo M.O.
Stefano Vecchio
Università “La Sapienza” di Roma
E-mail: [email protected]
Premessa





La struttura delle molecole è nota a priori
La struttura delle molecole è determinata
sperimentalmente
N orbitali atomici (OA) generano (metodo
LCAO) N orbitali molecolari (OM)
Si indicano solamente gli OA dell’atomo
centrale (a sinistra) e degli atomi
direttamente legati da esso (a destra)
direttamente coinvolti nei legami
Gli OA degli elementi più elettronegativi
sono a più bassa energia dei
corrispondenti OA degli altri elementi
Come applicare il metodo
MO?



Possiamo aiutarci considerando la
struttura ottenuta con il metodo VB
Consideriamo la somma di tutti i legami
(s + p) fra l’atomo centrale e gli atomi ad
esso legati
Facciamo coincidere la somma s + p con
il numero degli OM leganti (uguali a
quelli antileganti)
Come applicare il metodo
MO? (Continua)



Se nella struttura ci sono coppie solitarie
(lone pair) sull’atomo centrale esse
vengono descritte come OM non leganti
Se nella struttura ci sono cariche
negative delocalizzate (es. anioni) esse
vengono descritte come OM non leganti
Ricordiamoci sempre che N orbitali
atomici (OA) generano N orbitali
molecolari (OM)
Esempi

NH3 con il metodo VB
Esempi

NH3 con il metodo VB
N
4 ibridi sp3
Esempi

NH3 con il metodo VB
N
4 ibridi sp3

NH3 con il metodo MO
Esempi

NH3 con il metodo VB
N
4 ibridi sp3

NH3 con il metodo MO
3 legami ed 1
coppia solitaria
sull’atomo di N
diventano:
3 OM leganti+
3 OM antileganti+
1 OM non legante
Esempi

NH3 con il metodo VB
N
4 ibridi sp3

NH3 con il metodo MO
3 legami ed 1
coppia solitaria
sull’atomo di N
diventano:
3 OM leganti+
3 OM antileganti+
1 OM non legante
N
H
Esempi

HNO3 con il metodo VB
Esempi

HNO3 con il metodo VB
N
+
N
3 ibridi sp2
Esempi

HNO3 con il metodo VB
N
+
N
3 ibridi sp2
Esempi

HNO3 con il metodo VB
N
+
N
3 ibridi sp2

L’ elettrone sull’ orbitale non ibrido è
impiegato nella formazione del legame p.
Esempi

HNO3 con il metodo MO
Esempi

HNO3 con il metodo MO
4 legami ed una coppia solitaria sull’atomo N
diventano 4 OM leganti + 4 OM antileganti +
1 OM non legante
Esempi

HNO3 con il metodo MO
4 legami ed una coppia solitaria sull’atomo N
diventano 4 OM leganti + 4 OM antileganti +
1 OM non legante
N
O
N
Esempi
–

NO3 con il metodo MO:
Esempi
–

NO3 con il metodo MO:
4 legami,una coppia solitaria sull’atomo N ed
una carica negativa delocalizzata su 3 ossigeni
diventano 4 OM leganti + 4 OM antileganti +
2 OM non leganti
Esempi
–

NO3 con il metodo MO:
4 legami,una coppia solitaria sull’atomo N ed
una carica negativa delocalizzata su 3 ossigeni
diventano 4 OM leganti + 4 OM antileganti +
2 OM non leganti
O–
N
O
Esempi

H2SO4 con il metodo VB:
Esempi

H2SO4 con il metodo VB:
S
4 ibridi sp3
Esempi

H2SO4 con il metodo VB:
S

4 ibridi sp3
I due elettroni su orbitali non ibridi sono
impiegati per i due legami p.
Esempi

H2SO4 con il metodo MO:
Esempi

H2SO4 con il metodo MO:
6 legami (4s + 2 p) diventano
6 OM leganti + 6 OM antileganti
Esempi

H2SO4 con il metodo MO:
6 legami (4s + 2 p) diventano
6 OM leganti + 6 OM antileganti
O
O
OH
OH
S
O
Provate a re-interpretare
con il metodo OM

H2O (sapendo che O forma due legami
con 2 H ed ha 2 coppie solitarie)

H3PO4 (sapendo che P forma 5 legami
con 4 O (4s + 1p)

CO2 (sapendo che C forma 4 legami con
2 O (2s + 2p)

SO2 (sapendo che S forma 4 legami con
2 O (2s + 2p ed ha 1 coppia solitaria)