Молекулярная орбиталь
-
Основы теории молекулярных орбиталей
- Теория молекулярных орбиталей описывает взаимодействие электронов в молекулах.
- Молекулярные орбитали (МО) являются решениями уравнения Шредингера для электронов в молекулах.
-
Типы молекулярных орбиталей
- Связующие орбитали (σ) и антисвязывающие орбитали (σ*) образуются при перекрытии атомных орбиталей.
- Существуют также разрыхляющие орбитали (π) и связывающие орбитали (π*) для описания взаимодействия между атомами.
-
Порядок связей и энергия МО
- Порядок связей равен числу связывающих электронов минус число антисвязывающих электронов.
- Энергия МО зависит от степени перекрытия атомных орбиталей и может быть рассчитана с помощью квантовой химии.
-
Примеры молекулярных орбиталей
- В гомоядерных двухатомных молекулах, таких как H2, порядок связи равен 1 из-за наличия двух связывающих электронов.
- В гетероядерных двухатомных молекулах порядок связи различается из-за разного вклада атомных орбиталей.
-
Образование связей и ионные связи
- Связывающие орбитали в молекулах образуются при перекрытии атомных орбиталей, что приводит к образованию ковалентных связей.
- Ионные связи возникают при электростатическом притяжении между противоположно заряженными ионами.
-
Гомоядерная и гетероядерная диатомика
- В гомоядерных молекулах все атомные орбитали вносят равный вклад в связывающие и антисвязывающие МО.
- В гетероядерных молекулах вклад атомных орбиталей различается, что приводит к разным типам МО.
-
Количественный подход и экспериментальные данные
- Для получения количественных значений МО используется метод Хартри-Фока.
- Экспериментальные данные о молекулярных орбиталях часто связаны с энергиями ионизации, а не с орбитальными энергиями.
Полный текст статьи: