Page 36 - พันธะเคมี

36

ทฤษฎีพันธะเวเลนซ์

ในปีค.ศ.1927 ไฮต์เลอร์ (Walter Heitler) และลอนดอน (Fritz London) ได้เสนอทฤษฎีพันธะ

เวเลนซ์(valence bond theory, VBT) ที่อธิบายสมบัติของพันธะระหว่างไฮโดรเจนในโมเลกุลแก๊ส H โดย
2
อาศัยพื้นฐานทางกลศาสตร์ควอนตัม ต่อมาในปี ค.ศ.1930 พอลิง (Linus Pauling) และสเลเตอร์ (John

Slater) ได้ขยายความของทฤษฎีออกไปอีก เพื่อให้อธิบายเกี่ยวกับพันธะโคเวเลนซ์ได้มากขึ้นทฤษฎีพันธะ

เวเลนซ์ อธิบายการเกิดพันธะโคเวเลนซ์โดยค านึงถึงอิเล็กตรอนเดี่ยวของอะตอมที่จะเกิดพันธะเป็นโมเลกุลเมื่อ

อะตอมนั้นเข้าใกล้กัน โดยออร์บิทัลเชิงอะตอมของอะตอมที่มีอิเล็กตรอนเดี่ยวจะซ้อนทับกับออร์บิทัลเชิง

ี
ู่
อะตอมของอะตอมที่มอิเล็กตรอนเดี่ยวอีกอะตอมหนึ่ง แล้วอิเล็กตรอนทั้งสองจะเข้าคกัน และจัดตัวให้หมุน
ตรงข้ามกันในออร์บิทัลใหม่แสดงดังภาพที่ 26 เกิดเป็นพันธะขึ้นใหม่จ านวนพันธะที่เกิดขึ้นเท่ากับจ านวน
อิเล็กตรอนเดี่ยวของอะตอมนั้น

ภาพที่ 26 แสดงการรวมตัวของออร์บิทัลเชิงอะตอมของการเกิดพันธะโคเวเลนซ์ของ H
2

2 2s2
1
แต่ในกรณีอะตอม C ในสถานะพื้นมีโครงแบบอิเล็กตรอนเป็น 1s 2p 2p อิเล็กตรอนเดี่ยวใน
1
y
x
ออร์บิทัล 2p มีเพียง 2 ตัว ดังภาพที่4.27 ถ้าเช่นนี้C จึงควรจะเกิดพันธะกับอะตอม H ได้เพียง 2 อะตอม เกิด
ได้เพียง 2 พันธะเท่านั้น แต่กลับพบว่า C สามารถสร้างพันธะกับ H ได้ 4 อะตอม เป็นโมเลกลุมีเทน (CH ) ที่มี
4
ความเสถียรสูง ซึ่งการเกิดโมเลกุล CH ท าให้เกิดความขัดแย้งต่อการจัดเรียงอิเล็กตรอน เพราะแสดงว่า C
4
ต้องมีอิเล็กตรอนเดี่ยวที่ใช้ในการเกิดพันธะจ านวน 4 อิเล็กตรอน

ภาพที่ 27 แสดงการรวมตัวระหว่าง C กับ H ตามสมมติฐานการจัดเรียงอิเล็กตรอนในสถานะพื้น

เคมี 1 พันธะเคมี โดยนายวัชรินทร์ เลาะหะนะ