Волновые функции для в водородном атоме

Рассмотрим молекулярные орбитали водородного мостика —А—Н.... ..В. Группа А—И, подобно двухатомной молекуле, имеет о- и а -ор-битали (ха и /н), атом В—орбиталь неподеленной пары ( /в)- Волновав функция электрона в Н-связи образуется как линейная комбинация этих трех орбиталей [c.138]

Рассмотрим образование водородной связи с позиций метода молекулярных орбиталей (МО ЛКАО). Для упрощения возьмем лишь водородный мостик —А—Н...В— и его четыре электрона, два от группы А—Н и два от неподеленной пары атома В. Группа А—Н, подобно двухатомной молекуле, имеет а- и а -орбитали ( )/ан и /ан )> атом В — орбиталь неподеленной пары (ч/в). Волновая функция электрона в Н-связи образуется как линейная комбинация этих трех орбиталей [c.269]

Волновая функция наиболее низкого уровня, или орбитальная, для водородного атома обладает сферической симметрией. Другими словами, значение волновой функции зависит только от расстояния, но не от направления. По историческим причинам эта функция обозначается как орбита ат,ома водорода. Часто ее схематически изображают в виде шара с рыхлой поверхностью, для того чтобы обозначить отсутствие резкой границы. Ближайшая по уровню орбита тоже обладает сферической симметрией и известна как 2в-орбита. Ближайшие три функции называются 2р-орбитами. Они имеют ту же самую энергию, что и 25-орбиты. Эти р-функции симметричны относительно трех перпендикулярных осей. Каждая орбита имеет три квантовых числа, описывающих те части волновой функции, которые определяют расстояния от ядра и два угла, необходимые, чтобы определить точку в пространстве. На рис. 5.6 приведено схематическое изображение х- и р-орбит. [c.109]

Многоэлектронные атомы. Поскольку волновые уравнения многоэлектронных атомов не решены, приходится обратиться к водородному атому, как к модели, чтобы получить приближенно более сложные решения для других систем. Предполагается, что каждый электрон описывается волновой функцией но форме, подобной функции, применимой к атому водорода. Так, два электрона гелия занимают 1х-орбиту, и каждый обладает различной спиновой функцией. [c.109]

Аналогичная большая стабильность захваченных атомов водорода обнаружена Холлом и Шумахером [4] в экспериментах с кристаллами фторида кальция, содержащими водород. Авторы пытались объяснить свои результаты (табл. V. ) с помощью теории Адриана. Однако для объяснения увеличения спиновой плотности на протоне по сравнению со случаем свободного атома нужно было предположить, что отталкивательные силы превышают притяжение в меньшей степени, чем это предсказывала теория. Если принять, что каждый атом водорода видит ионы кальция через шесть граней куба, то это взаимодействие с окружением примешивает к волновой функции основного состояния атома водорода водородные 5 г-функции. Таким образом можно не только объяснить уменьшение спиновой плотности на протоне, но и получить правильную величину отталкивательной части взаимодействия с окружающими ядрами атомов фтора, вычисленную по сверхтонкому расщеплению от данных ядер. Но даже и при этом условии Холл и Шумахер не смогли интерпретировать положительное значение величины Д , так как теория Адриана предсказывает, что она всегда отрицательна (см. разд. .1). С целью интерпретации температурной зависимости магнитных характеристик и наблюдавшегося различия в результатах для водорода и дейтерия была сделана попытка учесть в рамках этой модели динамику атомов. Предполагалось, что указанное отличие можно было бы объяснить, рассматривая [c.106]

Переходя к волновым функциям и функциям распределения плотностей в радиальных направлениях, следует отметить, что они изображаются обычно на плоских графиках разными способами зависимость от радиуса для волновой функции Яп, I (г) дается или непосредственно в только что приведенном виде или как произведение этой функции на значение радиуса, т. е. I (г) -г графики радиальной зависимости электронной плотности изображаются в расчете на поверхность сферы радиуса г, т. е. в виде Rl, (г) -4яг. На рис. 37 приведены графики кп, I (г) для различных сочетаний квантовых чисел п и I в расчете на водородный атом. [c.71]

Атом водорода. Для основного волнового уравнения двух взаимодействующих частиц было получено точное решение. Для более сложных систем точного решения волновых уравнений не найдено. В этих случаях применяются приближенные математические методы с использованием в качестве модели протона и электрона водородного атома. В основе этих приближенных методов лежит предположение, что решения для более сложных систем похожи на точное решение волнового уравнения для водородного атома. Для наших целей более важен тот факт, что чисто качественное обсуждение электронных взаимодействий в атомах и молекулах может вестись в духе использования водородоподобных функци . [c.108]

Теоретическое рассмотрение относительных вкладов структур 6.VII и 6.VIII позволяет заключить, что резонансная структура 6.VII важна лишь в случае наиболее прочных и наиболее коротких связей. Было установлено, например, что длясвязиО—Н - О, когда расстояние О—О равно 2,78 А и расстояние О—Н равно 1,0 А (довольно типичные параметры), структура 6.VI16 проявляется лишь 4° о-ным вкладом полной волновой функции. Таким образом, считают, что большинство водородных связей носит в основном электростатический характер, но тогда возникает другой вопрос если неподеленные пары электронов расположены вдоль направлений гибридных орбиталей, то будет ли протон достигать атома Y главным образом вдоль этих направлений Другими словами, виден ли протону атом У как бесструктурная концентрация отрицательного заряда или как атомный диполь Ответ на этот вопрос еще не вполне ясен, так как в большинстве случаев, когда угол 0 в структуре 6. IX согласуется с последним предположением, это можно приписать пространственным требованиям, как в случае димеров карбоновых кислот или о-нитрофенола, или же это можно равным образом хорошо объяснить более простой теорией, как в случае полимеров H N, имеющих линейную структуру [c.31]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология