大学の化学の質問

質問

混成軌道のモデルの欠点が２つほどあるらしいのですが、どういうことなのでしょうか？

回答No.1

noname#160321 · ベストアンサー

これだけのご質問ではお答えが集まりにくいですね。
専門ではありませんが…。
そもそも「混成軌道」という言葉は元々「原子軌道」の線形結合という含みがあります。
複数の原子軌道の線形結合で同数の直交する規格化された原子軌道の「別セット」を作る分には何の問題もないはずです。
しかしそれを分子軌道に適用するのは本当の「線形近似」であるわけで、点群論などの議論は出来るものの、定量的な扱いには初めから限界がある事になります。
これ以上は最新の理論に詳しい方のご登場を待ちましょう。
m(_ _)m

お礼

お礼が遅れてすいませんでした。
分かりづらい質問ですいませんでした。しかし、分かりやすい回答をどうもありがとうございます。参考にさせていただきます。

回答No.2

101325

混成軌道は、もともと原子価結合法で用いられていた概念ですので、『分子軌道法を使うと簡単に説明できるけど、原子価結合法で扱うと難しい問題になるもの』を並べれば、混成軌道の欠点が見えてくるのではないでしょうか。

1. 二原子分子が苦手。
N2の三重結合はsp混成軌道で、F2の単結合はsp3混成軌道で、各々うまく説明できるのですけど、O2の常磁性を混成軌道で説明するのは、とてもとてもとても大変です。

2. 遷移金属錯体が大の苦手。
PCl5の構造はsp3d混成軌道で、SF6の構造はsp3d2混成軌道で、どうにかこうにか説明できるのですけど、遷移金属錯体の構造や物性を混成軌道で説明するのは、こじつけに近いです。

3. イオン化エネルギーが苦手。
これは、それほど苦手というほどのものではないのですけど、分子のイオン化エネルギーを分子軌道から求めると、そこそこ良い結果を与えるので、それと比較すると見劣りします。

などなど。

お礼

お礼が遅れてすいませんでした。
回答ありがとうございます。
様々な欠点があるのですね。大変分かりやすくてとてもありがたいです。ぜひとも参考にさせていただきます。