आणविक कक्षीय सिद्धांत और संयोजकता बंधन सिद्धांत के बीच महत्वपूर्ण अंतर यह है कि आणविक कक्षीय सिद्धांत आणविक कक्षीय गठन का वर्णन करता है, जबकि संयोजकता बंधन सिद्धांत परमाणु कक्षकों का वर्णन करता है।
विभिन्न अणुओं में अलग-अलग परमाणुओं की तुलना में अलग-अलग रासायनिक और भौतिक गुण होते हैं जो इन अणुओं को बनाने के लिए जुड़ते हैं। परमाणु और आणविक गुणों के बीच इन अंतरों को समझने के लिए, एक अणु बनाने के लिए कई परमाणुओं के बीच रासायनिक बंधन गठन को समझना आवश्यक है। वर्तमान में, हम अणुओं के सहसंयोजक बंधन और इलेक्ट्रॉनिक संरचना का वर्णन करने के लिए दो क्वांटम यांत्रिक सिद्धांतों का उपयोग करते हैं।ये संयोजकता बंधन सिद्धांत और आणविक कक्षीय सिद्धांत हैं।
आणविक कक्षीय सिद्धांत क्या है?
अणुओं में इलेक्ट्रॉन आणविक कक्षकों में निवास करते हैं, लेकिन उनके आकार भिन्न होते हैं, और वे एक से अधिक परमाणु नाभिक से जुड़े होते हैं। आणविक कक्षीय सिद्धांत आणविक कक्षकों पर आधारित अणुओं का वर्णन है।
हम परमाणु कक्षकों के रैखिक संयोजन द्वारा एक आणविक कक्षीय का वर्णन करने वाला तरंग फलन प्राप्त कर सकते हैं। जब दो परमाणु ऑर्बिटल्स एक ही चरण (रचनात्मक बातचीत) में परस्पर क्रिया करते हैं तो एक बंधन कक्षीय बनता है। जब वे चरण (विनाशकारी अंतःक्रिया) से बाहर बातचीत करते हैं, तो एंटी-बॉन्डिंग ऑर्बिटल्स से। इसलिए, प्रत्येक सबऑर्बिटल इंटरैक्शन के लिए बॉन्डिंग और एंटी-बॉन्डिंग ऑर्बिटल्स हैं। बॉन्डिंग ऑर्बिटल्स में कम ऊर्जा होती है, और उनमें इलेक्ट्रॉनों के रहने की संभावना अधिक होती है। एंटी-बॉन्डिंग ऑर्बिटल्स ऊर्जा में उच्च होते हैं, और जब सभी बॉन्डिंग ऑर्बिटल्स भर जाते हैं, तो इलेक्ट्रॉन जाते हैं और एंटी-बॉन्डिंग ऑर्बिटल्स को भर देते हैं।
वैलेंस बॉन्ड थ्योरी क्या है?
संयोजक बंधन सिद्धांत स्थानीयकृत बंधन दृष्टिकोण पर आधारित है, जो मानता है कि एक अणु में इलेक्ट्रॉन व्यक्तिगत परमाणुओं के परमाणु कक्षाओं पर कब्जा कर लेते हैं। उदाहरण के लिए, H2 अणु के निर्माण में, दो हाइड्रोजन परमाणु अपने 1s कक्षकों को ओवरलैप करते हैं। दो ऑर्बिटल्स को ओवरलैप करके, वे अंतरिक्ष में एक सामान्य क्षेत्र साझा करते हैं। प्रारंभ में, जब दो परमाणु दूर होते हैं, तो उनके बीच कोई अंतःक्रिया नहीं होती है। इसलिए, स्थितिज ऊर्जा शून्य है।
जैसे-जैसे परमाणु एक-दूसरे के करीब आते हैं, प्रत्येक इलेक्ट्रॉन दूसरे परमाणु में नाभिक द्वारा आकर्षित होता है, और साथ ही, इलेक्ट्रॉन एक-दूसरे को पीछे हटाते हैं, जैसा कि नाभिक करते हैं। जबकि परमाणु अभी भी अलग हैं, आकर्षण प्रतिकर्षण से अधिक है, इसलिए सिस्टम की संभावित ऊर्जा कम हो जाती है। जिस बिंदु पर स्थितिज ऊर्जा न्यूनतम मान तक पहुँचती है, निकाय स्थिरता पर होता है। ऐसा तब होता है जब दो हाइड्रोजन परमाणु एक साथ आ रहे हैं और अणु बना रहे हैं।
चित्र 01: एक पाई बांड का निर्माण
हालाँकि, यह अतिव्यापी अवधारणा केवल सरल अणुओं जैसे H2, F2, HF, आदि का वर्णन कर सकती है। यह सिद्धांत समझाने में विफल रहता है सीएच4 जैसे अणु फिर भी, इस सिद्धांत को संकर कक्षीय सिद्धांत के साथ जोड़कर इस समस्या को हल किया जा सकता है। संकरण दो असमान परमाणु कक्षाओं का मिश्रण है। उदाहरण के लिए, CH4 में, C में चार संकरित sp3 ऑर्बिटल्स हैं जो प्रत्येक H के s ऑर्बिटल्स के साथ ओवरलैपिंग करते हैं।
आणविक कक्षीय सिद्धांत और वैलेंस बांड सिद्धांत के बीच अंतर क्या है?
वर्तमान में, हम अणुओं के सहसंयोजक बंधन और इलेक्ट्रॉनिक संरचना का वर्णन करने के लिए दो क्वांटम यांत्रिक सिद्धांतों का उपयोग करते हैं।ये हैं वैलेंस बॉन्ड थ्योरी और मॉलिक्यूलर ऑर्बिटल थ्योरी। आणविक कक्षीय सिद्धांत और वैलेंस बांड सिद्धांत के बीच महत्वपूर्ण अंतर यह है कि आणविक कक्षीय सिद्धांत आणविक कक्षीय गठन का वर्णन करता है, जबकि वैलेंस बांड सिद्धांत परमाणु कक्षाओं का वर्णन करता है। इसके अलावा, संयोजकता बंधन सिद्धांत केवल द्विपरमाणुक अणुओं के लिए लागू किया जा सकता है, न कि बहुपरमाणुक अणुओं के लिए। हालांकि, हम किसी भी अणु के लिए आणविक कक्षीय सिद्धांत लागू कर सकते हैं।
सारांश - आणविक कक्षीय सिद्धांत बनाम वैलेंस बांड सिद्धांत
वैलेंस बॉन्ड सिद्धांत और आणविक कक्षीय सिद्धांत दो क्वांटम यांत्रिक सिद्धांत हैं जो अणुओं के सहसंयोजक बंधन और इलेक्ट्रॉनिक संरचना का वर्णन करते हैं। आणविक कक्षीय सिद्धांत और वैलेंस बांड सिद्धांत के बीच महत्वपूर्ण अंतर यह है कि आणविक कक्षीय सिद्धांत आणविक कक्षीय गठन का वर्णन करता है, जबकि वैलेंस बांड सिद्धांत परमाणु कक्षाओं का वर्णन करता है।