ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Корреляция электронов из "Теоретические основы неорганической химии" Это требует, чтобы Хр = го, как видно из уравнений (1.39) и (1.40), неверно. Однако теперь можно использовать одно из свойств дифференциальных уравнений, а именно, что любая линейная комбинация решений уравнения остается решением этого уравнения, и у/р являются решениями одного и того же волнового уравнения, и самой простой линейной комбинацией их будут их сумма и разность, т. е. [c.32] Теперь нужно рассмотреть спиновые функции. Если у обоих электронов спины одинаковые , то имеем две симметричные функции а(1)а(2) и Р(1)р(2). Если же электроны имеют противоположные спины, то, применив такие же рассуждения, как для пространственной части, получим симметричную функцию а(1)р 2)-f а(2)Р(1) и антисимметричную функцию а(1) 3(2) — -а(2)р(1). [c.32] Как видно из рис. 1.15, в случае синглета высокую вероятность имеют три пространственных распределения два, в которых один электрон находится близко около ядра, а другой более удален, к третье, в котором оба электрона одновременно находятся близко около ядра. Для триплета, как показывает рис. 1.16, имеют высокую вероятность только две конфигурации, состоящие каждая из одного электрона, близко расположенного к ядру, и другого, более удаленного от ядра. На каждом рисунке пунктирная линия представляет узловые линии, т. е. конфигурации нулевой вероятности. Для триплета это прямая Г1 = Г2, так что в этом случае имеется нулевая вероятность нахождения двух электронов на одинаковом расстоянии от ядра. [c.34] электроны отрицательно заряжены и поэтому отталкиваются друг от друга. Этот эффект называется корреляцией зарядов. Комбинированный эффект корреляции спинов и зарядов называется корреляцией электронов. В синглетном состоянии электроны находятся близко друг к другу и, следовательно, энергия межэлектронного отталкивания велика, а в трнплетном состоянии эта энергия меньше вследствие большего расстояния между электронами. Таким образом, триплетное состояние в случае электронов с одинаковыми спинами будет более стабильным (т. е. обладает меньшей энергией). Это объясняет правила Хунда, которые были приведены выше только как эмпирические выводы. [c.34] Орбитали Ха, Ул, и хг ориентированы под углом 109°28 друг относительно друга и каждая может быть занята двумя электронами с противоположными спинами. [c.35] Следует отметить, что именно явление корреляции электронов заставляет электроны принять тетраэдрическую конфигурацию. Поэтому гибридные орбитали, выражаемые уравнениями (1.48), являются только подходящим способом описания этой конфигурации. [c.35] Очевидно, аналогичные рассуждения нужно применить в случае других атомов. Однако удобно продолжать обсуждение таких систем, исходя из простых 5-, р-, й- и /-орбиталей атомов, оставив эффект корреляции электронов, приводящий к гибридным орбиталям, для случая молекулярных систем, где он имеет большое значение в определении стереохимии (разд. 2.2 и 2.3). [c.35] К 0 3 M a H y.. Введение в квантовую химию, ИЛ, М. 1960. [c.35] Вернуться к основной статье