La principale différence entre l'orbite moléculaire et l'orbite atomique est que les orbitales atomiques décrivent les emplacements où la probabilité de trouver les électrons est élevée dans un atome, tandis que les orbitales moléculaires décrivent les emplacements probables des électrons dans une molécule.
La liaison dans les molécules a été comprise d'une nouvelle manière avec les nouvelles théories présentées par Schrödinger, Heisenberg et Paul Dirac. Lorsque la mécanique quantique est entrée en scène avec ses découvertes, on a découvert qu'un électron avait à la fois des propriétés de particules et d'ondes. Avec cela, Schrodinger a développé des équations pour trouver la nature ondulatoire d'un électron et a proposé l'équation d'onde et la fonction d'onde. La fonction d'onde (Ψ) correspond à différents états pour l'électron.
Qu'est-ce qu'une orbitale moléculaire ?
Les atomes s'unissent pour former des molécules. Lorsque deux atomes se rapprochent pour former une molécule, les orbitales atomiques se chevauchent et se combinent pour devenir des orbitales moléculaires. Le nombre d'orbitales moléculaires nouvellement formées est égal au nombre d'orbitales atomiques combinées. De plus, l'orbitale moléculaire entoure les deux noyaux des atomes et les électrons peuvent se déplacer autour des deux noyaux. Semblables aux orbitales atomiques, les orbitales moléculaires contiennent au maximum 2 électrons, qui ont des spins opposés.
Figure 01: Orbitales moléculaires dans une molécule
De plus, il existe deux types d'orbitales moléculaires: les orbitales moléculaires liantes et les orbitales moléculaires antiliantes. Les orbitales moléculaires liantes contiennent des électrons à l'état fondamental, tandis que les orbitales moléculaires antiliantes ne contiennent pas d'électrons à l'état fondamental. De plus, les électrons peuvent occuper des orbitales antiliantes si la molécule est à l'état excité.
Qu'est-ce qu'une orbitale atomique ?
Max Born a souligné une signification physique au carré de la fonction d'onde (Ψ2) après que Schrödinger a avancé sa théorie. Selon Born, Ψ2 exprime la probabilité de trouver un électron à un endroit particulier; si Ψ2 est une grande valeur, alors la probabilité de trouver l'électron dans cet espace est plus élevée. Par conséquent, dans l'espace, la densité de probabilité électronique est grande. Cependant, si le Ψ2 est faible, alors la densité de probabilité électronique est faible. Les tracés de Ψ2 dans les axes x, y et z montrent ces probabilités, et ils prennent la forme d'orbitales s, p, d et f. Nous appelons ces orbitales atomiques.
Figure 02: Différentes orbitales atomiques
De plus, nous définissons une orbitale atomique comme une région de l'espace où la probabilité de trouver un électron est grande dans un atome. Nous pouvons caractériser ces orbitales par des nombres quantiques, et chaque orbitale atomique peut accueillir deux électrons de spins opposés. Par exemple, lorsque nous écrivons la configuration électronique, nous l'écrivons sous la forme 1s2, 2s2, 2p6, 3s2. 1, 2, 3….n valeurs entières sont les nombres quantiques. L'exposant après le nom de l'orbite indique le nombre d'électrons dans cette orbitale. Les orbitales s sont en forme de sphère et petites tandis que les orbitales P sont en forme d'h altère avec deux lobes. Ici, un lobe est positif tandis que l'autre lobe est négatif. De plus, l'endroit où deux lobes se touchent est le nœud. Il y a 3 orbitales p comme x, y et z. Ils sont disposés dans l'espace de manière à ce que leurs axes soient perpendiculaires entre eux.
Il y a cinq orbitales d et 7 orbitales f de formes différentes. Par conséquent, voici le nombre total d'électrons pouvant résider dans une orbitale.
- s orbitale-2 électrons
- p orbitales - 6 électrons
- d orbitales - 10 électrons
- f orbitales - 14 électrons
Quelle est la différence entre l'orbite moléculaire et l'orbite atomique ?
La principale différence entre l'orbite moléculaire et l'orbite atomique est que les orbitales atomiques décrivent les emplacements où la probabilité de trouver les électrons est élevée dans un atome, tandis que les orbitales moléculaires décrivent les emplacements probables des électrons dans une molécule. De plus, les orbitales atomiques sont présentes dans les atomes tandis que les orbitales moléculaires sont présentes dans les molécules. De plus, la combinaison d'orbitales atomiques entraîne la formation d'orbitales moléculaires. De plus, les orbitales atomiques sont nommées s, p, d et f alors qu'il existe deux types d'orbitales moléculaires en tant qu'orbitales moléculaires liantes et antiliantes.
Résumé - Orbitale Moléculaire vs Orbitale Atomique
La principale différence entre l'orbite moléculaire et l'orbite atomique est que les orbitales atomiques décrivent les emplacements où la probabilité de trouver les électrons est élevée dans un atome, tandis que les orbitales moléculaires décrivent les emplacements probables des électrons dans une molécule.