Avainero moninkertaisuuden ja sidosjärjestyksen välillä on, että monikertaisuus viittaa energiatason spinin mahdollisten suuntausten määrään, kun taas sidosjärjestys viittaa kemiallisten sidosten elektronien lukumäärän mittaukseen.
Monikertaisuus ja sidosjärjestys ovat kemiallisten yhdisteiden ominaisuuksia. Moninkertaisuuden käsite on tärkeä kvanttikemiassa, kun taas sidosjärjestyksen käsite on tärkeä molekyylidynamiikassa.
Mitä on moninaisuus?
Multiplicity viittaa energiatason spinin mahdollisten suuntausten määrään. Tämä konsepti on hyödyllinen spektroskopiassa ja kvanttimekaniikassa. Moninkertaisuuden mittauksen yhtälö on 2S+1, jossa "S" tarkoittaa spinin kokonaiskulmamomenttia. Arvot, jotka voimme saada moninkertaisuudelle, ovat 1, 2, 3, 4… voimme nimetä nämä singleteiksi, dupleteiksi, tripletteiksi, kvarteteiksi jne.
Multipliciteetti mitataan suhteessa kiertoradan kulmamomenttiin. Se tarkoittaa; se mitataan suhteessa lähes degeneroituneiden energiatasojen lukumäärään, jotka eroavat toisistaan spin-kiertoradan vuorovaikutusenergian mukaan. Esimerkiksi stabiileilla orgaanisilla yhdisteillä on täydelliset elektronikuoret, joissa ei ole parittomia elektroneja. Siksi näillä molekyyleillä on singletti, perustila.
Mikä on Bond Order?
Sidosjärjestys viittaa elektronien lukumäärän mittaamiseen kemiallisissa sidoksissa. Joukkovelkakirjalainan käsitteen on kehittänyt Linus Pauling. Se on hyödyllinen indikaattorina kemiallisen sidoksen stabiilisuudesta. Mitä korkeampi joukkovelkakirjalainan arvo, sitä vahvempi kemiallinen sidos. Jos vasta-sidosorbitaaleja ei ole, sidosjärjestys on yhtä suuri kuin molekyylin kahden atomin välisten sidosten lukumäärä. Tämä johtuu siitä, että sidosjärjestys on tällöin yhtä suuri kuin sitoutuvien elektronien lukumäärä jaettuna kahdella (kemiallisissa sidoksissa on kaksi elektronia sidosta kohti). Yhtälö sidosjärjestyksen laskemiseksi tietyssä molekyylissä on seuraava:
Sidosjärjestys=(sidoselektronien lukumäärä – sitoutuvien elektronien lukumäärä)/2
Yllä olevan yhtälön mukaan, jos sidosjärjestys on nolla, nämä kaksi atomia eivät ole sitoutuneet toisiinsa. Esimerkiksi dityppimolekyylin sidosjärjestys on 3. Lisäksi isoelektronisilla lajeilla on yleensä sama sidosjärjestys. Sen lisäksi sidosjärjestyksen käsite on hyödyllinen molekyylidynamiikassa ja sidosjärjestyspotentiaalissa.
Mitä eroa on moninkertaisuudella ja joukkovelkakirjalainalla?
Multiplisiteetti on tärkeä kvanttikemiassa, kun taas sidosjärjestyksen käsite on tärkeä molekyylidynamiikassa. Keskeinen ero moninkertaisuuden ja sidosjärjestyksen välillä on se, että monikertaisuus viittaa energiatason spinin mahdollisten suuntausten määrään, kun taas sidosjärjestys viittaa kemiallisten sidosten elektronien lukumäärän mittaukseen.
Merrankertaisuuden määrityksen yhtälö on 2S+1, jossa S on spinin kokonaiskulmamomentti. Yhtälö sidosjärjestyksen määrittämiselle on (sidoselektronit + antisidoselektronit)/2. Lisäksi monikertaisuus mitataan suhteellisena arvona (joka on suhteessa kiertoradan kulmamomenttiin). Mutta sidosjärjestys on tietty arvo tietylle kemialliselle sidokselle. Yleensä, jos sidosjärjestys on nolla, se tarkoittaa, että kemiallista sidosta ei ole.
Alla infografiassa on yhteenveto moninkertaisuuden ja joukkovelkakirjalainan välisestä erosta.
Yhteenveto – Multiplicity vs Bond Order
Multiplisiteetti on tärkeä kvanttikemiassa, kun taas sidosjärjestyksen käsite on tärkeä molekyylidynamiikassa. Keskeinen ero moninkertaisuuden ja sidosjärjestyksen välillä on, että monikertaisuus viittaa energiatason spinin mahdollisten suuntausten määrään, kun taas sidosjärjestys viittaa kemiallisissa sidoksissa olevien elektronien lukumäärän mittaamiseen.
