Wenn wir zwei Wasserstoffatome erhalten, wäre der einzige Unterschied zwischen ihnen ihr Quantenzustand (Energieniveau oder Eigenwert und der entsprechende Orbital- oder Eigenzustand) und ihr Ort (sagen wir, Sie sind der Ursprung und jedes der Wasserstoffatome). eine Armeslänge voneinander entfernt)
Dies führt zu meiner nächsten Frage: Was ist der Unterschied zwischen zwei Wasserstoffatomen, die in Armdistanz voneinander getrennt sind, und einem Wasserstoffmolekül? Wäre der einzige Unterschied nicht, dass sie sehr nahe beieinander liegen?
Der Unterschied besteht darin, dass, wenn zwei Wasserstoffatome schön nahe beieinander liegen, ihre Orbitale können sich merklich mischen, um bindende und antibindende Orbitale zu erzeugen. Die Besetzten bindendes Molekülorbital von (gebildet durch die Addition der Orbitale) hat eine negative Energie in Bezug auf die Orbitale von atomarem Wasserstoff. Alle anderen Molekülorbitale in sind virtuell. Auf Armlänge ist die Wechselwirkungsenergie der beiden Wasserstoffatome praktisch null.
Von einem Molekül spricht man nur dann, wenn die Bestandteile in einem gebundenen Zustand vorliegen, was bedeutet, dass sie sich in einem mikroskopischen Abstand voneinander befinden.
Die Wahrscheinlichkeit, dass die beiden Wasserstoffatome in einem Molekül auf Armlänge Abstand sind, ist extrem klein, viel kleiner als die Ungenauigkeiten des traditionellen Wasserstoffmodells. Daher macht es keinen Sinn, es als eine reale Möglichkeit in Betracht zu ziehen.
Wasserstoffatome sind nicht unterscheidbare Teilchen, dh es gibt keinen Unterschied zwischen zweien von ihnen. Ein Unterschied entsteht nur durch das Zeigen auf einen von ihnen, der sich dann durch seine Position auszeichnet.