h₂:
* väte har bara en elektron per atom.
* När två väteatomer samlas kombineras deras atomorbitaler för att bilda två molekylära orbitaler: A bindning orbital och en antibonding orbital .
* Bindningsbanan är lägre i energi och är fylld med två elektroner , bildar en stabil H₂ -molekyl.
* Den antibondande orbitalen förblir tom.
he₂:
* helium har två elektroner per atom.
* När två heliumatomer samlas bildar de också bindning och antibond -orbitaler.
* Både bindnings- och antibond -orbitalerna är fyllda med två elektroner vardera .
* Den fyllda antibonding orbital avbryter Den stabiliserande effekten av den fyllda bindningsbanan, vilket resulterar i ingen nettobindningsbildning .
Sammanfattningsvis:
* H₂ bildar en stabil molekyl eftersom bindningsbanan är fylld med elektroner, vilket leder till en attraktiv nät.
* He₂ bildar inte en stabil molekyl eftersom den antibondande orbitalen också fylls och avbryter bindningseffekten.
Andra faktorer:
* Pauli uteslutningsprincip: Pauli -uteslutningsprincipen säger att inga två elektroner i en atom kan ha samma uppsättning kvantantal. Denna princip förhindrar bildandet av He₂ eftersom de två elektronerna i varje atom skulle behöva ockupera samma energinivå.
* interatomisk avstötning: Avstötningen mellan de positivt laddade kärnorna för heliumatomerna bidrar också till instabiliteten hos He₂.
Därför förklarar kombinationen av molekylär orbitalteori, Pauli -uteslutningsprincip och interatomisk avstötning varför H₂ finns men han inte gör det.