Волновая функция - молекулярный орбиталь
Cтраница 2
 |
Контуры гибридной sp - орбитали атома углерода. [16] |
С хорошей степенью точности эквивалентные орбитали (8.20) представляют собой линейные комбинации одной из р3 - 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. [17]
Не всегда учитывают, что если волновые функции основного состояния и низколежащих возбужденных состояний молекулы построены из одного и того же ряда атомных орбиталей основного состояния, то молекулярные волновые функции возбужденного состояния обычно гораздо менее удовлетворительны, чем для основного. Этот важный вопрос обсуждается в разделе VI. В том же разделе рассматриваются линейные вариационные функции, отчасти для иллюстрации близкого сходства между волновыми функциями молекулярных орбиталей и валентных связей, отчасти с целью подготовки последующего описания волновых функций, основанных на линейных комбинациях атомных орбиталей. [18]
Не всегда учитывают, что если волновые функции основного состояния и низколежащих возбужденных состояний молекулы построены из одного и того же ряда атомных орбиталей основного состояния, то молекулярные волновые функции возбужденного состояния обычно гораздо менее удовлетворительны, чем для основного. Этот важный вопрос обсуждается в разделе VI. В том же разделе рассматриваются линейные вариационные функции, отчасти для иллюстрации близкого сходства между волновыми функциями молекулярных орбиталей и валентных связей, отчасти с целью подготовки последующего описания волновых функций, основанных на линейных комбинациях атомных орбиталей. [19]
В отличие от атомных молекулярные орбитали являются многоцентровыми, поэтому по форме они сложнее атомных. 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 функции г з 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 cpi 3A n B, гДе с - коэффициент, учитывающий долю участия атомных орбиталей атома В в образовании молекулярной орбитали и зависящий от электроотрицательности элемента В. [20]
 |
Схема образования молекулярных а-орбиталей. [21] |
В отличие от атомных молекулярные орбитали являются много-центровыми, поэтому по форме они сложнее атомных. Чаще всего молекулярные орбитали находят с помощью линейной комбинации атомных орбиталей, и тогда метод называется методом ЛКАО МО. При этом молекулярные орбитали рассчитывают, складывая или вычитая волновые функции г [ ( см. рис. 8), характеризующие атомные орбитали. Волновая функция молекулярных орбиталей обозначается через ф и может быть представлена как комбинация волновых функций нескольких атомных орбиталей. [22]
 |
Перекрывание s - и р-орбиталей. [23] |
Необходимо учитывать и симметрию комбинирующихся орбиталей. Известно, что р-орбиталь имеет положительную и отрицательную области, в то время как ls - орбиталь всегда положительна. Однако, как видно из рис. 5 - 8, две s - орбитали перекрываются по существу так же, как s - и / - орбитали. Очевидно, что симметрия ру - и рг-орбиталей мешает существенному перекрыванию с s - орбиталью. В этом случае, как видно, с s - орбиталью перекрываются обе области орбитали ру ( и положительная, и отрицательная) и каждая уничтожает действие другой. Таким образом, при построении волновых функций молекулярных орбиталей нужно учитывать относительные энергии, степень перекрывания и симметрию комбинирующихся орбиталей. [24]
Страницы: 1 2