結合性軌道と反結合性軌道について

質問

結合性軌道と反結合性軌道について質問します。１，３ーブタジエンの４つのp軌道を分子軌道法で考えたときに、節がない場合と１つの節がある場合が結合性軌道で、２つの節と３つの節がある場合は反結合性だと書いてあるんですが、どうやって結合性と反結合性の境目というのは決まっているんでしょうか。誰か教えていただけませんか。お願いします。

回答No.1

noname#62864 · ベストアンサー

結合性と反結合性の境目というのは、その軌道に電子が入ることによって安定化するかどうかと言うことによって決まりますから、明確な境目はないと言った方がよいと思います。

なお、1,3-ブタジエンのπ電子系においては、節の少ない方が安定な軌道です。ブタジエンには４個のπ電子が存在しますので、それを収容するには２個のπ分子軌道が必要です。
そのときに、安定な方の２個、すなわち節が０のものと１のものが使われます。
必ずというわけではありませんが、多くの分子において、結合性分子軌道の数は、その分子の価電子をちょうど収容できる数になっています。
ブタジエンのπ分子軌道の場合であれば、節が０のものと１のものが結合性で、２のものと３のものが反結合性になります。

補足

説明ありがとうございます！分からないところがあったのですが、　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　＜必ずというわけではありませんが、多くの分子において、結合性分子軌道の数は、その分子の価電子をちょうど収容できる数になっています。　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　ここの意味がよくわからないのですがどういう意味なのですか。結合性軌道でちょうど４つのCのp軌道の位相が全部あっていたり、C１とC2、C3とC4の組み合わせでp軌道の位相があっていたりして、p軌道の４つの電子が全部結合に関与するということなのですか。また、反結合性軌道の場合、例えば２つの節をもっているときは、C1とC4のp軌道には電子がつまることができないために、こういう軌道をとるのでしょうか。また、反結合性軌道に電子がつまることができないというのは、電子はCのまわりに確かに存在しているけれど、結合に関与していないだけということなのでしょうか。文がまとまらなくてすいません。教えてください。

回答No.2

KENZOU

ちょっと数式を使ったりして見にくいかも知れませんが、ココ↓を覗かれると参考になるかも、、、
http://hb3.seikyou.ne.jp/home/E-Yama/Kosin_Kiroku.html

参考URL：

http://hb3.seikyou.ne.jp/home/E-Yama/Kosin_Kiroku.html

お礼

ありがとうございます！さっそく見てみます。