Форма - орбиталь
Cтраница 2
Оптимальные орбитали получаются при минимизации этого выражения посредством вариации формы данных орбиталей при условии, что эти орбитали удовлетворяют дополнительному условию ортонормированности. [16]
Орбитальное квантовое число определяет момент количества движения ( момент импульса) электрона, точное значение его энергии и форму орбиталей. [17]
 |
Типы гибридизации, геометрическая форма частиц и углы между связями. [18] |
Обратите внимание, что при образовании химических связей всегда происходит сдвиг электронной плотности в направлении перекрывания, а это приводит к изменению формы орбиталей по сравнению с их состоянием в свободном атоме ( ср. [19]
 |
График радиального распределения вероятности орбиталей в атоме натрия. [20] |
Уравнения для s -, р - и d - орбиталей, полученные таким путем, позволяют найти форму этих орбиталей, аналогичную форме орбиталей атома водорода. Функции Слейтера более просты в работе, но они сильно уступают по точности функциям Хартри-Фока. [21]
Характерные особенности химии группы алкенов являются результатом присутствия в них двух я-электронов, менее прочно связанных, чем большинство других электронов молекулы. Форма орбиталей этих электронов отличается от более обычной для сг-электронов, их зарядовое облако легче поляризуется под действием заряда или диполя с образованием С8 - С -, а их направленное взаимодействие удерживает область двойной связи плоской, что позволяет объяснить различные химические ситуации. [22]
Общий вид орбиталей ( включая угловую и радиальную зависимости) изображен для нескольких случаев на рис. В. Форма орбиталей и соответствующих распределений вероятности ( которые, согласно интерпретации Борна, являются квадратами модулей орбитальных функций) приблизительно одинакова, но зависимость от направления во втором случае выражена более резко. При обсуждении различных аспектов строения атомов или молекул пользоваться такими сложными диаграммами неудобно, и обычно вместо этого принято изображать граничные поверхности, внутри которых вероятность нахождения электрона достаточно велика. Именно такой подход и использован при построении орбиталей на рис. В. Заметим, что форма поверхности зависит от того, что стремятся изобразить с ее помощью - основную часть амплитуды или вероятности. Полезно провести сравнение приведенных на рис. В. Детальные особенности формы орбиталей обычно не имеют большого значения, поэтому изображаемые обычно граничные поверхности не претендуют на высокую точность ( как на рис. В. [23]
Характерные особенности химии группы алкенов являются результатом присутствия в них двух it - электронов, менее прочно связанных, чем большинство других электронов молекулы. Форма орбиталей этих электронов отличается от более обычной для ст-электронов, их зарядовое облако легче поляризуется под действием заряда или диполя с образованием С - C -, а их направленное взаимодействие удерживает область двойной связи плоской, что позволяет объяснить различные химические ситуации. [24]
Орбитали по энергии расположены немного выше nG - орбиталей. Форма скелетных плоскостных орбиталей и последовательные стадии их построения, включающие первоначальное объединение двух атомов и последующее присоединение третьего атома углерода, показаны на рис. 2.29. Расщепление уровней ( рис. 2.29 д) соответствует общему правилу, согласно которому самую низкую энергию имеют ст-орбигали, а самую высокую энергию - орбитали ст - типа; между ними располагаются и - и 71 -орбитали. [25]
При изгибе молекулы две компоненты ( функции двух вырожденных состояний) П - представления расщепляются по энергии, они становятся различными, т.е. не должны переходить друг в друга при вращениях вокруг оси симметрии линейной молекулы либо при других операциях симметрии. Вот эта-то возникающая дополнительная свобода в форме орбиталей и приводит к понижению полной энергии системы и резкому изменению формы молекулярных орбиталей. Хотя вопрос о том, в каких случаях, для каких областей потенциальной поверхности и с какими причинами связано наличие неста-бильностей, весьма интересен, а ответ на него очень полезен, в частности, при анализе реакционной способности химических соединений, рассматривать далее эту проблему мы не будем, поскольку она требует некоторого дополнительного математического аппарата и дополнительной подготовки. [26]
В отношении молекулярных орбиталей представленного на рис. 28 - 7 типа следует рассмотреть еще одно важное обстоятельство - способ, которым их свойства симметрии могут быть использованы для предсказания переходов, являющихся выгодными или невыгодными с точки зрения правил отбора. В каждой из диаграмм молекулярных орбиталей бутадиена имеется центр симметрии ( его наличие определяется формой орбиталей), но волновые функции ij и ty3 обладают тем дополнительным свойством, что при переходе через центр симметрии они меняют знак. Так, если точка по одну сторону от центра симметрии находится в положительной области волновой функции, то соответствующая точка по другую сторону от центра располагается в отрицательной области. [27]
В отношении молекулярных орбиталей представленного на рис. 28 - 7 типа следует рассмотреть еще одно важное обстоятельство - способ, которым их свойства симметрии могут быть использованы для предсказания переходов, являющихся выгодными или невыгодными с точки зрения правил отбора. В каждой из диаграмм молекулярных орбита-лей бутадиена имеется центр симметрии ( его наличие определяется формой орбиталей), но волновые функции i j и г з3 обладают тем дополнительным свойством, что при переходе через центр симметрии они меняют знак. Так, если точка по одну сторону от центра симметрии находится в положительной области волновой функции, то соответствующая точка по другую сторону от центра располагается в отрицательной области. [28]
Стали широко применяться кластерные модели, т.к. они дают хорошее приближение к решению уравнения Шредингера, а также благодаря развитию быстродействующих ЭВМ. Большим преимуществом кластерной модели, по сравнению с моделью взаимодействующей молекулы, является возможность получить детальную картину формы орбиталей поверхностных атомов и их изменения. Согласно [74], недостатком этого метода является то, что неясно, с какой точностью в действительности кластерный анализ описывает твердое тело. В случае кластера отношение поверхности к объему велико, а это приводит к сдвигу энергетических уровней. В [54] кластеры отождествляются с переходом от молекулы к твердому телу. Предполагается, что скопления от 2 до 100 атомов, кроме очевидных свойств высокой дисперсности, обладают также особыми объемными и поверхностными свойствами. [29]
К сожалению, точно решить уравнение Шредингера можно только для одноэлектронных систем, таких, как атом водорода. Если бы его можно было точно решить для молекул, содержащих два или несколько электронов [3], мы имели бы точную картину формы орбиталей каждого электрона ( особенно это важно для основного состояния) и энергии каждой орбитали. Поскольку точное решение невозможно, приходится делать грубые приближения. Существуют два главных общих метода приближения: метод молекулярных орбиталей и метод валентных схем. [30]
Страницы: 1 2 3 4