Cтраница 1
![]() |
Построение МО окгаэдрического ансамбля L. [1] |
Орбнтали jy - xi25 эскизы которых приведены ив рис. 27.2, самые важные. Именно оин определяют физические и химические свойства комплексов, например, парамагнетизм, термическую устойчивость, реакционную способность. [2]
Орбнтали расположены вдоль каждой оси х, у и г. Части орбиталей dxy, dyz и dz: c лежат в соответствующих плоскостях и направлены по биссектрисам углов между осями. [3]
![]() |
МО молекулы ацетилена. Три высшие разрыхляющие орбитали не показаны. [4] |
Орбнтали могут охватывать не только два атома углерода, как в молекуле этилена или ацетилена, но также три, четыре или большее число атомов. В катионе занята лишь низшая орбнталь), и она является ВЗМО. Следующая орбнталь ф2 в радикале занята одним, а в анионе - двумя электронами. Съ, через который проходит вертикальная зеркальная плоскость симметрин. Орбнталь 2 в аллильном анионе является ВЗМО. Высшая орбнталь ц3 в основном электронном состоянии катиона, аниона и радикала не занята. [5]
Орбнталь ф ] имеет более низкую энергию, чем орбнталь ф2, поскольку в ф ] все взаимодействия между четырьмя j - орбнталями являются связывающими, и эта орбнталь не имеет узлов, а в ф2 два взаимодействия связывающие и два взаимодействия разрыхляющие, и эта орбнталь имеет узловую плоскость, проходящую через центр тетраэдра. [6]
![]() |
Перекрывание атомных орбиталей в молекуле N2. [7] |
Орбнтали типа s ( эс-орбнталь) могут образовывать только о-связп. Связь двух атомов может осуществляться более чем одной парой электронов. Такая связь называется кратной. Примером образования кратной связи может служить молекула азота. На рис. 15 показано расположение в пространстве полузагюлненных р-орбнта-лей в двух атомах азота. В молекуле азота рж-орбнталн образуют одну о-связь. [8]
Орбнтали ансамбля почти не связанных между собой атомов, имеющих определенное положение в пространстве, назьшаются групповыми орбиталями. Термин групповая орбнталь связан с точечной группой симметрии данного ансамбля. Если рассматривается тетраэдрическое расположение атомов водорода в пространстве, то элементы симметрии групповых орбнталей являются элементами симметрии тетраэдра. [9]
![]() |
Диаграмма взаимодействия орбиталей для СН в приближении орбиталей. [10] |
Орбнтали связи СН получаются путем комбинации sp - гибридных орбнталей атома углерода с - орбнталью атома водорода. Одна из четырех sp3 - гибридных АО взаимодействует с His, образуя орбнтали стен и з сн; а три оставшиеся гибридные орбнтали становятся несвязывающими орбнталями и располагаются на углероде. [11]
![]() |
Конфигурации некоторых гибридизоаанных орбиталей. [12] |
Гнбридизованные орбнтали ыолгкулы воды; sp - гибридизация приводит к тетраэдри-ческой конфигурации; такая же гибридизация характерна для соединений углерода. Гибридизация типа sp d в молекуле Ni2 ( CN -) 4, приводящая к квадратно-плоскостной конфигурации. [13]
Орбнталь основного состояния атома водорода очень проста: она сферически симметрична и ее плотность экспоненциально спадает по мере удаления от ядра. Следовательно, наиболее вероятно найти электрон около ядра, где у и, таким образом, цг, максимальны. [14]
Однако орбнталь не совсем прижата к ядру, а распространяется и на области, достаточно удаленные от него. Такая ситуация возникает вследствие того, что большое значение имеет не только потенциальная, но и кинетическая энергия электрона. Последнюю нельзя представить как кинетическую энергию движения по орбите вокруг ядра, которая приводит к появлению центробежной силы, удерживающей электрон вдали от ядра, поскольку угловой момент электрона в основном состоянии атома водорода равен нулю. При и1 может быть только одно квантовое число величины углового момента: / 0, и, следовательно, ааее - - eia oaeiaiai iiiaioa [ / ( / 1) ] 1 / 2 равна нулю. Таким образом, в классическом понимании электрон в основном состоянии атома водорода как бы не вращается вокруг ядра, а просто качается вдоль радиуса. С этим и связана его кинетическая энергия. С точки зрения квантовой теории, кинетическая энергия электрона связана с длиной волны электрона, распространяющейся в радиальном направлении. Если орбнталь поджимается к ядру, длина волны в радиальном направлении неизбежно уменьшается, и поэтому кинетическая энергия возрастает ( разд. Реальная орбнталь является результатом компромисса между умереиио низкой потенциальной энергией и умереиио высокой кинетической энергией. Ближе к ядру электронная плотность выше, но она имеется и на удаленном от ядра расстоянии. [15]