Волновая функция - молекулярный орбиталь
Cтраница 1
 |
Орбитали молекулы Н2. а - волновые функции. б - энергетические уровни. [1] |
Волновые функции молекулярных орбиталей находят как простую сумму или разность ls - волновых функций атома водорода. Они имеют форму, показанную на рис. 2.18, а. Если учесть, что электроны распределены пропорционально величине ф 2, то становится очевидным, что только - орбиталь повышает электронную плотность между ядрами: занятая - орбиталь является связывающей. [2]
На рис. 7.3 схематично представлены волновые функции молекулярных орбиталей для ряда простых примеров ненасыщенных лигандов. Для незамкнутых систем знак и приближенная величина волновой функции показаны в зависимости от положения вдоль углеродной цепи. Для циклических систем приведен лишь знак волновой функции. Во всех случаях принято, что атом металла расположен перпендикулярно плоскости рисунка. [3]
 |
Перекрывание s - и р-орбиталей. [4] |
Таким образом, при построении волновых функций молекулярных орбиталей нужно учитывать относительные энергии, степень перекрывания и симметрию комбинирующихся орбиталей. Если двухатомная молекула образована одинаковыми ядрами, можно просто представить молекулярные орбитали, состоящими из индивидуальных атомных орбиталей. Как видно из рис. 5 - 7, для s - и р-орбиталей возможно образование двух различных типов молекулярных орбиталей. Атомные орбитали комбинируются с образованием двух молекулярных орбиталей - связывающей и разрыхляющей, соответствующих симметричной w антисимметричной функциям. Молекулярные орбитали, образованные из ls - атомных орбиталей, имеют цилиндрическую симметрию относительно линии, соединяющей центры атомов А и В. Такие связи называют а-связями. При комбинации двух рл-орбиталей или рх - и s - орбиталей также образуются 0-связи. Наоборот, р - орби-тали, как показано на рис. 5 - 7, имеют совсем другую симметрию относительно оси связи. Такие связи называют я-связями и, так как они образуются при перекрывании pv - и рг-атомных орбита-лей, их обозначают соответственно п - или я2 - связями. [5]
 |
Образование кулярных орбиталей орбиталей. [6] |
Таким образом, при построении волновых функций молекулярных орбиталей нужно учитывать относительные энергии, степень перекрывания и симметрию комби нирующихся орбиталей. [7]
 |
Перекрывание s - и р-орбиталей. [8] |
Таким образом, при построении волновых функций молекулярных орбиталей нужно учитывать относительные энергии, степень перекрывания и симметрию комбинирующихся орбиталей. Если двухатомная молекула образована одинаковыми ядрами, можно просто представить молекулярные орбитали, состоящими из индивидуальных атомных орбиталей. Атомные орбитали комбинируются с образованием двух молекулярных орбиталей - связывающей и разрыхляющей, соответствующих симметричной и антисимметричной функциям. Молекулярные орбитали, образованные из ls - атомных орбиталей, имеют цилиндрическую симметрию относительно линии, соединяющей центры атомов А и В. Такие связи называют сг-связями. При комбинации двух р - орбиталей или рх - и s - орбиталей также образуются а-связи. Наоборот, р - орбитали, как показано на рис. 5 - 7, имеют совсем другую симметрию относительно оси связи. Такие связи называют л-связями и, так как они образуются при перекрывании ру - и рг-атомных орбита-лей, их обозначают соответственно я - или яг-связями. [9]
 |
Перекрывание s - и р-орбиталей. [10] |
Таким образом, при построении волновых функций молекулярных орбиталей нужно учитывать относительные энергии, степень перекрывания и симметрию комбинирующихся орбиталей. Если двухатомная молекула образована одинаковыми ядрами, можно просто представить молекулярные орбитали, состоящими из индивидуальных атомных орбиталей. Атомные орбитали комбинируются с образованием двух молекулярных орбиталей - - связывающей и разрыхляющей, соответствующих симметричной и антисимметричной функциям. Молекулярные орбитали, образованные из ls - атомных орбиталей, имеют цилиндрическую симметрию относительно линии, соединяющей центры атомов А и В. Такие связи называют сг-связями. При комбинации двух р - орбиталей или рх - и s - орбиталей также образуются 0-связи. Наоборот, р - орби-тали, как показано на рис. 5 - 7, имеют совсем другую симметрию относительно оси связи. Такие связи называют л-связями и, так как они образуются при перекрывании pv - и рг-атомных орбита-лей, их обозначают соответственно л - или я2 - связями. [11]
 |
Схема образования молекулярных ст-орбиталей. [12] |
Чаще всего молекулярные орбитали находят с помощью линейной комбинации атомных орбиталей, и тогда метод называется методом ЛКАО МО. При этом молекулярные орбитали рассчитывают сложением или вычитанием волновых функций / атомов. Волновая функция молекулярных орбиталей обозначается через ф и может быть представлена как комбинация волновых функций нескольких атомных орбиталей. Для двух атомов А и В волновая функция Ф Ч / А сх / в, где с - коэффициент, учитывающий долю участия атомных орбиталей атома В в образовании молекулярной орбитали и зависящий от электроотрицательности элемента В. Чем больше потенциал ионизации, тем ниже уровень энергии, соответствующий / в, тем больше времени электрон будет находиться вблизи атома В, и тогда форма молекулярной орбитали будет больше соответствовать атомным орбиталям атома В. [13]
 |
Контуры гибридной s / хэрбитали атома углерода. [14] |
С хорошей степенью точности эквивалентные орбитали (8.20) представляют собой линейные комбинации одной из 5р3 - гибридных орбиталей атома углерода и орбитали атома водорода, в направлении которой она ориентирована. Отношение s: р не равно в точности 1: 3, так как в теории молекулярных орбиталей s - и р-орбитали в разной степени участвуют в образовании связывающих молекулярных орбиталей. Из рассмотрения волновых функций молекулярных орбиталей (8.17) видно, что 25-орбиталь вносит несколько больший вклад в связывающие орбитали, чем 2р - орбиталь. [15]
Страницы: 1 2