Теория - молекулярный орбиталь
Cтраница 2
Теория молекулярных орбиталей существование подобных соединений объясняет следующим образом. [16]
Теория молекулярных орбиталей применяется для изучения не только комплексных, но и других соединений. [17]
Теория молекулярных орбиталей предсказывает, что катион цикло-пропевидия должен обладать ароматической устойчивостью, однако это не выполняется ни для свободного радикала циклопропенила, ни для соответствующего аниона. [18]
Теория молекулярных орбиталей, по крайней мере в принципе, является наиболее сильной теорией. Она включает в качестве предельного случая ( отсутствие смешивания орбиталей центрального атома с орбиталями лиган-дов) электростатическую теорию и может учитывать любую степень кова-лентности и л-связь. Кроме того, при подходящем выборе АО теория автоматически включает все взаимодействия, учет которых в теории валентности потребовал бы знания большого числа резонансных форм. [19]
Теория молекулярных орбиталей позволяет объяснить парамагнитные свойства молекулы О2, обнаруживая наличие в ней двух неспаренных электронов, тогда как теория Льюиса не в состоянии сделать этого. [20]
Теория молекулярных орбиталей, по крайней мере в более простой форме, дает удовлетворительную качественную картину электронного возбуждения. Считают, что электрон промо-тируется с занятой орбитали на орбиталь, ранее не заселенную. Мы видели, что для построения более сложной модели необходимо учитывать взаимодействие различных конфигураций, а также взаимодействие основного состояния с возбужденными конфигурациями. Если провести такой учет, то утрачивается простая картина возбуждения, представляемая отдельным скачком электрона. В последней главе мы рассмотрим более тонкую модель, основанную на теории молекулярных орбиталей. [21]
Теория молекулярных орбиталей была с успехом применена ван - Флеком для дальнейшего развития принципов теории кристаллического поля; при этом важнейшее достижение - учет расщепления уровней - - удалось сохранить. Представления о кристаллическом поле имели тот недостаток, что электронные системы иона комплексообразователя и лигандов рассматривались до известной степени как автономные и вся схема взаимодействий в комплексе описывалась как взаимодействие точечных зарядов. [22]
Теория молекулярных орбиталей в применении к комплексным соединениям решает задачу о возникновении общих орбиталей из тех, которые относятся к иону и лигандам. Пусть, например, комплекс образован шестью лигандами и ионом, находящимся в центре октаэдрической конфигурации. [23]
Теория молекулярных орбиталей позволяет также учесть и возможность образования я-связей за счет d, - орбиталей иона металла ( т.е. орбиталей, которые теория кристаллического поля относит к несвязывающим) и л-орбиталей лигандов. Молекулярные орбитали системы лигандов и атомная орбиталь центрального иона должны обладать одинаковыми свойствами симметрии. [24]
Теория молекулярных орбиталей, как мы видели, является естественным распространением на молекулы тех идей, которые сначала были использованы для объяснения электронного строения атомов. Однако молекулярно-орбитальная теория строения исторически не была первой; она просто очень быстро развилась из-за того, что ее легче приспособить для расчетов на компьютерах, чем другие теории. Исторически первой была теория валентных связей, которая используется и в настоящее время. [25]
Теория молекулярных орбиталей ( МО) дает представление о распределении электронной плотности и объясняет некоторые свойства молекул. В этой теории квантово-механические зависимости для атома распространены на более сложную систему - молекулу. В молекуле ( как и в атоме) имеются дискретные энергетические состояния отдельных электронов ( молекулярные орбитали) с их самосогласованным движением в поле друг друга и всех ядер молекулы. Предполагается, что все электроны панной молекулы ( как и в атоме) распределяются по соответствующим орбиталям. Каждая орбиталь характеризуется своим набором квантовых чисел, отражающих гвойства электронов в данном энергетическом состоянии. МО образуются при комбинировании атомных орбиталей при достаточном сближении. Так, при образовании двухатомной молекулы Нг из атомов Низ5 - орбиталей двух атомов Н возникают Еве двухцентровые МО - одна энергетически более выгодная ( связывающая OSCB), цругая менее выгодная ( разрыхляющая а азр), чем исходные атомные орбитали. На связывающей МО электрон большую часть времени пребывает между ядрами ( повышается электронная плотность), способствуя их химическому связыванию. На разрыхляющей же МО электрон большую часть времени находится за ядрами, ызывая отталкивание ядер друг от друга. [26]
 |
Зависимость энергии диссоциации молекул от числа валентных электронов. [27] |
Теория молекулярных орбиталей позволяет также объяснить окраску соединений. [28]
Теория молекулярных орбиталей позволяет дать и другое объяснение двойной связи в этилене; оно основано на представлении о 5р3 - гибридиза-ции валентных орбиталей атомов углерода. Согласно этой модели, две из четырех хрэ-орбиталей каждого атома углерода перекрываются с двумя аналогичными орбиталями другого атома углерода. В этом случае два углеродных тетраэдра имеют общее ребро, подобно тому как это было описано ранее для. Однако суммарное перекрывание атомных орбиталей в рамках этой модели оказывается меньшим, чем в рамках модели с 5р2 - гибридизацией, откуда следует, что связь должна быть не столь прочной. Кроме того, тетраэдрическая модель с двумя изогнутыми связями предсказывает, что угол Н - С - Н ближе к тетраэдрическому значению 109 5, чем к значению 120, основанному на представлении о 5р2 - гибридизации. Экспериментально наблюдаемое значение этого угла ( 117) свидетельствует в пользу модели двойной связи, изображенной на рис. 13 - 19, а не в пользу модели с изогнутыми связями, основанной на представлении о 5р3 - гибридных орбиталях углерода. [29]
Теорию молекулярных орбиталей следует признать наиболее перспективной из всех теорий образования комплексных соединений. Конечно, широкому применению этой теории в известной мере препятствует сложность математического аппарата и трудности, связанные с наглядностью изображения ее результатов. Первая причина - сложность математического аппарата - постепенно устраняется в связи с бурным развитием вычислительной техники. Трудности в наглядном изображении результатов все же имеют место. Поэтому в более простых случаях для выяснения качественной стороны вопроса довольно часто еще пользуются даже электростатической теорией. [30]
Страницы: 1 2 3 4