Oktettregel, Stabilität?
Warum ist ein voll besetztes s, p orbital "stabiler"? Es heißt immer, durch erreichen eines vollen valenzorbitals ist das jeweilige element stabiler, warum?
Sollte man die Oktettregel also nur als Regel auffassen, die große Teile empirischer Befunde in eine allgemeine Regel zusammenfasst, jedoch (anders als eine Theorie) nicht erklären kann wieso?
Wäre also die Lösung zu meiner Frage die Molekülorbitaltheorie?
Basieren Lewis Strukturen dann also eher auf so einzelnen Regeln wie "oktettregel, duet regel, duplet Regel" oder auf der Molekülorbitaltheorie?
1 Antwort
Ich würde die Oktettregel bzw Edelgasregel auch mehr eine empirische Regel nennen. Man hat beobachtet, dass Atome gern die Edelgaskonfiguration annehmen und das enegetisch stabiler ist. Warum das so ist, kann man damit allerdings nicht erklären, es ist ja "nur" eine Regel und keine physikalische Gesetzmäßigkeit bzw Theorie.
Und ja, die Molekülorbitaltheorie liefert tatsächlich Gründe, warum ein Element in einer gewissen Konfiguration stabiler ist. Dazu zeichnet man sich gerne MO-Schemata, um die Bindung zu visualisieren. Dabei sieht man, dass man bei den 8 Außenelektronen alle bindenden Orbitale besetzt hat und mit weiteren Elektronen nur antibindende Orbitale füllen würde. Dies führt dann logischerweiße zu einer Destabilisierung der Verbindung, da sich diese dann abstoßen.
Das ist aber immer noch keine wirkliche physikalische Erklärung für die Energieniveaus der einzelnen Orbitale.
Diese findet man erst in quantenchemischen Rechnungen zu den Orbitalen durch Hartree-Fock, Configuration Interaction, Møller-Plesset-Störungstheorie und wie sie nicht alle heißen. Dabei berechnet man salopp gesagt, die Energien gewisser Zustände durch Wellenfunktionen bzw deren Optimierung.