HOMO와 LUMO

분자의 HOMO 및 LUMO 다이어그램. 각 원은 궤도의 전자를 나타낸다. 충분히 높은 주파수의 빛이 HOMO의 전자에 흡수되면 LUMO로 이동한다.

CO₂에서 가장 낮은 비점유 분자 궤도의 3D 모델

화학에서 HOMO와 LUMO는 분자 궤도의 한 종류이다. 이 약어는 각각 최고점유 분자 궤도와 최저비점유 분자 궤도를 나타낸다. HOMO와 LUMO는 경계 궤도 이론에서처럼 때때로 통틀어 경계 궤도라고 불린다.

갭

HOMO와 LUMO 사이의 에너지 차이를 HOMO-LUMO 갭이라고 한다. 그 크기는 전이 금속 배위 화합물의 강도와 안정성, 그리고 용액에서 생성하는 색상을 예측하는 데 사용될 수 있다.^[1] 경험적으로 화합물의 HOMO-LUMO 갭이 작을수록 화합물은 덜 안정하다.^[2]

반도체

HOMO 수준은 유기 반도체에서 무기 반도체 및 퀀텀닷의 최대 원자가띠와 거의 같다. LUMO 수준과 전도띠 최소 사이에도 동일한 유추를 할 수 있다.^[3]

유기금속화학

유기금속화학에서 LUMO 로브의 크기는 파이 리간드에 대한 첨가가 어디에서 발생할지 예측하는 데 도움이 될 수 있다.

SOMO

SOMO는 유리기의 반쯤 채워진 HOMO와 같이 단일 점유 분자 궤도이다.^[4] 이 약어는 반점유 분자 궤도로 확장될 수도 있다.

인접 궤도: NHOMO 및 SLUMO

존재한다면, HOMO보다 한 에너지 준위 아래에 있는 분자 궤도와 LUMO보다 한 에너지 준위 위에 있는 분자 궤도도 경계 분자 궤도 이론에서 중요한 역할을 하는 것으로 밝혀졌다. 이들은 다음으로 높은 점유 분자 궤도(NHOMO)와 두 번째로 낮은 비점유 분자 궤도(SLUMO)로 명명된다.^[5] 이들은 일반적으로 각각 HOMO-1 및 LUMO+1이라고도 불린다.

같이 보기

각주

↑ Griffith, J. S.; Orgel, L. E. (1957). 《Ligand-field theory》. 《Quarterly Reviews, Chemical Society》 11. 381쪽. doi:10.1039/QR9571100381.
↑ Malik, Bashir Ahmad; Mir, Jan Mohammad (2018년 1월 2일). 《Synthesis, characterization and DFT aspects of some oxovanadium(IV) and manganese(II) complexes involving dehydroacetic acid and β-diketones》. 《Journal of Coordination Chemistry》 71. 104–119쪽. doi:10.1080/00958972.2018.1429600.
↑ Bredas, Jean-Luc (2014). 《Mind the gap!》. 《Materials Horizons》 1. 17–19쪽. doi:10.1039/C3MH00098B.
↑ IUPAC, Compendium of Chemical Terminology, 2nd ed. (the "Gold Book") (1997). 온라인 수정 버전: (2006–) "SOMO". doi:10.1351/goldbook.S05765.
↑ IUPAC, Compendium of Chemical Terminology, 2nd ed. (the "Gold Book") (1997). 온라인 수정 버전: (2006–) "subjacent orbital". doi:10.1351/goldbook.S06067.

추가 자료

Fleming, Ian (2010). 《Molecular Orbitals and Organic Chemical Reactions》. doi:10.1002/9780470689493. ISBN 978-0-470-74658-5.

외부 링크

OrbiMol 분자 궤도 데이터베이스

[Griffth_1957-1] Griffith, J. S.; Orgel, L. E. (1957). 《Ligand-field theory》. 《Quarterly Reviews, Chemical Society》 11. 381쪽. doi:10.1039/QR9571100381.

[2] Malik, Bashir Ahmad; Mir, Jan Mohammad (2018년 1월 2일). 《Synthesis, characterization and DFT aspects of some oxovanadium(IV) and manganese(II) complexes involving dehydroacetic acid and β-diketones》. 《Journal of Coordination Chemistry》 71. 104–119쪽. doi:10.1080/00958972.2018.1429600.

[Bredas_2014-3] Bredas, Jean-Luc (2014). 《Mind the gap!》. 《Materials Horizons》 1. 17–19쪽. doi:10.1039/C3MH00098B.

[4] IUPAC, Compendium of Chemical Terminology, 2nd ed. (the "Gold Book") (1997). 온라인 수정 버전: (2006–) "SOMO". doi:10.1351/goldbook.S05765.

[5] IUPAC, Compendium of Chemical Terminology, 2nd ed. (the "Gold Book") (1997). 온라인 수정 버전: (2006–) "subjacent orbital". doi:10.1351/goldbook.S06067.

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