home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ Lion Share / lionsharecd.iso / dos_misc / chem2.zip / CHEM.TUT < prev    next >
Text File  |  1987-10-03  |  4KB  |  93 lines
  1. 1.0   Atomic Orbitals
  2.  
  3.       Atoms are composed of a nucleus and electrons that surround the
  4.       nucleus. The electrons tend to stay in specific locations around
  5.       the atom called Atomic Orbitals. An Atomic Orbital may contain
  6.       at most two electrons.
  7.  
  8. 1.1   Types of Atomic Orbitals
  9.  
  10.       The Atomic Orbitals included in most chemical bonding are the s,
  11.       p, and d type. Each Atom has only one s type orbital. An s
  12.       orbital can bond in any direction. Each Atom has three p type
  13.       orbitals (Px,Py,Pz). In 3-dimensional space one p orbital
  14.       is parallel to each of the 3 axis: X,Y,Z. The direction
  15.       that a p orbital will bond is determined by the axis it is
  16.       parallel with. Each Atom has five d type orbitals Dxy, Dyz,
  17.       Dxz, Dxx-yy, and Dzz (CHEMICAL numbers these a,b,c,d,e).
  18.  
  19. 1.2   Atomic Orbital Hybrids
  20.  
  21.       The s, p, and d Atomic Orbitals can be combined to form a
  22.       veriety of hybrids such as sp, dsp, sp2, etc. The number of
  23.       hybrids formed matches the number of Atomic Orbitals that
  24.       combined to form the hybrid. The directional characteristics
  25.       taken by a hybrid are determined by the directional tendancies
  26.       of the Atomic Orbitals that are combined. However, bonding atoms
  27.       will tend to spread out evenly in 3 dimensional space. The
  28.       hybrids formed are numbered with the symbols ' ` ^ ~ + : in
  29.       CHEMICAL.
  30.  
  31.       CHEMICAL includes some special versions of the sp2 and sp3
  32.       hybrids to make ring structures easier to generate. The
  33.       sp2_5 and the sp3_5 hybrids should be selected if a 5 atom
  34.       ring is desired. The sp2 and sp3_6 hybrids should be
  35.       selected if a six atom ring is desired.
  36.  
  37. 2.0   Molecular Orbitals
  38.  
  39.       Atomic Orbitals from two atoms can combine to form Molecular
  40.       Orbitals, the electrons shared (covalently) between the two
  41.       Atoms. Molecular Orbitals replace the Atomic Orbitals. Molecular
  42.       orbitals are either Bonding or Anti-Bonding. The Bonding
  43.       Orbitals are lower energy and are more commonly used for
  44.       bonding. Each Molecular Orbital can hold at most two electons.
  45.  
  46. 2.1   Types of Molecular Orbitals
  47.  
  48.       There are only three types of Molecular orbitals: sigma, pi, and
  49.       delta. Sigma orbitals are formed when the "ends" of Atomic
  50.       Orbitals bond, and thus are free to rotate after bonding. Pi and
  51.       delta Molecular Orbitals are by side by side bonding and thus
  52.       are not free to rotate. (CHEMICAL Version 2.0 does not include
  53.       delta bonds)
  54.  
  55. 3.0   Bonding
  56.  
  57.       Atomic and Molecular orbitals have energy states associated with
  58.       them. Bonding occures when a lower energy state occures by
  59.       sharing electrons. No more than two electrons may occupy any
  60.       orbital. When many possible bondings exist the lowest energy one
  61.       will dominate and determine the 3 dimensional configuration.
  62.  
  63. 3.1   Bonding Electrons
  64.  
  65.       Typically each atom donates an electron for bonding. Sometimes
  66.       one atom will donate both electrons, this is called a Dative
  67.       bond. Sometimes bonding can only occure by using the higher
  68.       energy anti-bonding orbitals.
  69.  
  70. 3.2   Bond Order
  71.  
  72.       The bond order is determined by the number of pairs of electrons
  73.       in bonding orbitals minus the number of pairs of electrons in
  74.       anti-bonding orbitals. The higher the bond order the stronger the
  75.       bond.
  76.  
  77. 4.0   Size of Atoms
  78.  
  79.       Atoms for higher numbered elements are generally larger. The
  80.       size also varies with the type of hybrid and bonding. CHEMICAL
  81.       has a built in table of atom sizes according to the orbital
  82.       type and bond order. This information was taken from the Van
  83.       Nostrand's Scientific Encyclopedia.
  84.  
  85. 5.0   Ionic Bonding
  86.  
  87.       Some atoms have strong electrostatic charge and tend to bond to
  88.       atoms of opposite charge by Ionic Bonding. CHEMICAL has a built
  89.       in table of atoms with strong electrostatic charge to construct
  90.       chemicals with Ionic Bonding. Negative ions are large because
  91.       they hae gained an additional electron. Positive ions are small
  92.       due to the loss of an electron.
  93.