Качественные сведения о химической связи

Полезные материалы / Качественные сведения о химической связи
Страница 4

Нормировочный множитель: , (1)

Уровни энергии МО:

, (2)

Матричные элементы гамильтониана в выбранном базисе АО появляются из формулы энергии ,

где удобно ввести обозначения:

- диагональные матричные элементы: и

- недиагональные матричные элементы:

Отсюда компактная формула для энергии

, (3)

Раскрываем слагаемые матричных элементов гамильтониана:

а) диагональный матричный элемент:

б) недиагональный матричный элемент:

Окончательно формула для энергии приобретает вид:

, а.е. (4)

Энергия выражена через одноэлектронные молекулярные интегралам:

- кулоновский интеграл

- обменный интеграл

- интеграл перекрывания. (5)

Молекулярные орбитали имеют вид (для графического вывода):

. (6)

Для количественных расчётов необходимы

Двухцентровая система координат. Эллиптические переменные.

.

Вычисление слагаемых энергии:

1) Уровень исходной базисной АО

2) Интеграл перекрывания:

.

3) Кулоновский интеграл:

,

4) Резонансный интеграл:

При подстановке выражений этих молекулярных интегралов в формулу для энергетических уровней ( ), получаются энергетические уровни МО в явном виде, выраженные в зависимости от межъядерного расстояния.

Результаты простейшего расчёта, полученные с применением водородных 1s-АО следующие:

Эксперимент даёт:

.

В количественном отношении простой подход МО ЛКАО неудовлетворителен и требуется его уточнение. Необходимо улучшить физическую модель.

Качественная интерпретация одноэлектронных молекулярных интегралов:

Страницы: 1 2 3 4 

Смотрите также

Возникновение и развитие науки химии
С незапамятных времён человек,сталкиваясь с различными явлениями природы,накапливая сведения о нихи об окружающих его предметах,всё чаще использовал их себе на благо.Человек заметил,что под ...

Отчет по лабораторной работе Термодинамика
...

Промышленные синтезы на основе углеводородов
Углерод определяется тем, что свыше 90 % всех первичных источников потребляемой в мире энергии приходится на органическое топливо, главенствующая роль которого сохранится и на ближайшие дес ...