Образование молекулярных орбиталей

Рис. 91. Схема образования молекулярных орбиталей в молекуле N2 (показаны только 2р-электроны атомов М)

Рис. 7-5. Диаграмма энергетических уровней гипотетического октаэдрического комплекса, иллюстрирующая образование молекулярных орбиталей комбинацией атомных орбиталей металла и групповых орбиталей лиганда.

Рис. 12-11. Перекрывание 15-орбитали атома водорода с валентными орбиталями атома фтора. Результирующее перекрывание 2р,- или 2р -орбитали фтора с Ь-орбиталью водорода равно нулю, вследствие чего эти две р-орбитали не могут вовлекаться в образование молекулярных орбиталей молекулы НР.

Рис. 1.47. Схема образования молекулярных орбиталей при перекрывании атомных s- и р-орбиталей ( + и - знаки волновой функции)

Более совершенную модель металлической связи позволяет создать теория молекулярных орбиталей. Согласно этой модели, весь кристалл металла следует рассматривать как одну гигантскую молекулу. Все атомные орбитали определенного типа взаимодействуют в кристалле, образуя совокупность делокализованных орбиталей, простирающихся по всему кристаллу. Число валентных атомных орбиталей в отдельном кристалле достигает 10 . Чтобы представить себе, как происходит взаимодействие столь большого числа валентных орбиталей, рассмотрим гипотетическую последовательность линейных молекул лития, Ыг, з, в которых основную роль играют валентные 25-орбитали. На рис. 14-24 показано образование молекулярных орбиталей для трех указанных молекул. Отметим, что вследствие делокализации молекулярных орбиталей ни одному из электронов не приходится располагаться на разрыхляющей орбитали. По мере удлинения цепочки атомов в молекуле расстояние между орбитальными энергетическими уровнями все более сокращается. В предельном случае для кристалла, состоящего из 10 атомов, комбинация атомных орбита-лей приводит к возникновению широкой полосы, или, как говорят, зоны, тесно расположенных энергетических уровней. [c.625]

Рис. 1.50. С Ёма образования молекулярных орбиталей из атомных.

Рис. 7-6. Диаграмма энергетических уровней, иллюстрирующая образование молекулярных орбиталей путем я-связывания орбиталей иона металла и лиганда.

Образование молекулярных орбиталей из атомных обычно изображают в виде энергетической диаграммы, где по вертикали откладываются значения энергии орбиталей Е (рис. 22). Слева и справа на диаграмме приводят энергетические уровни атомных орбиталей, в середине — уровни молекулярных орбиталей. [c.45]

МОГЛИ комбинироваться с образованием молекулярных орбиталей, необходимы следующие условия [c.88]

При расчете эффективного поля, созданного электронами и ядрами системы, приходится решать многоцентровую проблему, представляющую большие математические трудности. Поэтому для практического решения задачи необходимо ввести упрощения. Предполагается, что большинство электронов не участвует в образовании молекулярной орбитали, а локализованы вблизи отдельных ядер. В образовании молекулярных орбиталей участвуют лишь внешние валентные или часть валентных электронов. Волновая функция молекулярной орбитали представляется в виде линейной комбинации атомных орбиталей (приближение МО ЛКАО). [c.49]

История развития этих теорий служит иллюстрацией утверждения, что неверную теорию всегда можно усовершенствовать, но никогда нельзя доказать, что она окончательно правильна. Успешное объяснение теорией валентных связей координационной геометрии и магнитных свойств комплексов не дает гарантии правильности этой теории или хотя бы правильности ее подхода. Каков, например, правильный ответ на вопрос-обусловлено ли расщепление уровней 2д и образованием молекулярных орбиталей (точка зрения теории поля лигандов), электростатическим отталкиванием (теория кристаллического поля) или выбором шести орбиталей для гибридизации (теория валентных связей) А может быть, неверны все три точки зрения, и когда-нибудь мы будем относиться к теории поля лигандов с тем же снисхождением, с каким сейчас относимся к теории валентных связей [c.246]

Решение. Порядок связи в молекуле будут определять молекулярные орбитали, образованные внешними атомными орбиталями двух атомов азота. (Вклад внутренних молекулярных орбиталей в энергию связи практически равен нулю.) Электроны располагаются на образованных молекулярных орбиталях согласно энергетической последовательности орбиталей. При этом выполняется принцип Паули и правило Хунда [c.33]

Рис. 2. Образование молекулярных орбиталей за счет перекрывания атомных. 26

Гибридная функция состоит из двух неравных долей. Наличие у гибридной функции одной очень широкой доли, простирающейся далеко от ядра, обеспечивает хорошее перекрывание таких функций при образовании молекулярных орбиталей. [c.101]

Характер распределения электронной плотности для исходных атомных и образованных молекулярных орбиталей показан на рис. 40. [c.85]

Таким образом, в молекуле азота 8 связывающих и 2 разрыхляющих электрона, т. е. избыток связывающих электронов равен 6 — в молекуле N2 тройная связь. Образование молекулярных орбиталей в молекуле азота иллюстрируется рис. 91. Ради простоты на нем показано образование молекулярных орбиталей только из 2р-атомных орбиталей. [c.191]

Молекула ВеР . Рассмотрим линейные трехатомные молекулы с л-связями на примере молекулы ВеРа. Валентными у атома фтора являются 2з-, 2рх, 2ру- и 2рг-орби-тали. Вследствие большого энергетического различия 25- и 2р- орбиталей участием 25-орбиталей атома фтора в образовании молекулярных орбиталей можно пренебречь. [c.97]

Согласно методу молекулярных орбиталей строение рассматриваемых ионов объясняется образованием молекулярных орбиталей прп [c.319]

Что показывают энергетические диаграммы образования молекулярных орбиталей Как они строятся [c.33]

Образование молекулярных орбиталей из атомных выражают обычно энергетической схемой, на которой квадратом или кружком обозначают орбиталь вместо квадрата или кружка энергетические уровни обозначают также линиями, пересеченными стрелками, [c.114]

Рис. 27. Схема образования молекулярных орбиталей нз уо-атомных орбиталей

Характер распределения электронной плотности для исходных атомных и образованных молекулярных орбиталей показан на рис. 24. Следует отметить, что поскольку складываются (вычитаются) орбитали (точнее волновые функции), то электронная плотность (характеризуемая квадратом волновой функции) между ядрами больше суммы плотностей электронных облаков изолированных атомов для тех же расстояний. На рис. 25 показано распределение /ектронной плотности в молекуле водорода На- Электронная плот- [c.48]

На примере молекулярного иона Ш было показано, как из двух перекрывающихся атомных орбиталей возникают две молекулярные орбитали, связывающая и разрыхляющая. Для дальнейшего рассмотрения нужно учесть возможность образования молекулярных орбиталей из других типов атомных орбиталей. [c.59]

При анализе распределения электрического заряда в первом приближении удобно рассматривать молекулу как систему валентных электронов и не участвующих в образовании молекулярных орбиталей атомных остовов. С этой точки зрения можно представить молекулу H I как систему, состоящую из протона, li -электрона, остова атома С1 (ядро и 16 электронов [c.88]

Энергию образования молекулярных орбиталей вычисляют, как и ранее, по формуле (11.35) подстановкой в нее мол (П.44) [c.92]

Построение МО, Образование молекулярных орбиталей из атомных приводят в виде так называемых корреляционных диаграмм, представляющих собой схематическое изображение изменений энергии молекулярных орбиталей при изменении межъядерного расстояния. Они характеризуют вид образующихся МО, необходимый для этого набор АО, количество электронов и последовательность заполнения ими молекулярных орбиталей в отдельных молекулах. [c.96]

Метод молекулярных орбиталей (МО). Метод МО исходит из некоторой фиксированной координации атомных ядер и строит систему многоцентровых молекулярных орбиталей, характеризуемых наборами квантовых чисел, подобно тому, как это делается для атомов. После построения системы молекулярных орбиталей добавление электронов осуществляется при соблюдении принципа Паули и правила Хунда. В обычно используемом варианте метода сами молекулярные орбитали строятся как линейные комбинации атомных орбиталей (ЛКАО). Чтобы атомные орбитали могли взаимодействовать с образованием молекулярных орбиталей, они должны 1) быть близки по энергии, 2) заметно перекрываться, 3) обладать одинаковой симметрией относительно образуемой химической связи. С то4ки зрения используемой терминологии метод ВС можно представить себе как частный вариант метода МО, где используются только двухцентровые МО. [c.184]

Полные корреляционные диаграммы достаточно сложны, поэтому на практике для характеристики образования молекулярных орбиталей из атомных пользуются упрощенными схемами. [c.96]

Образование молекулярных орбиталей таких гетероядерных молекулярных частиц, как и в случае гомоядерных, приводят в виде корреляционных диаграмм или упрощенных схем (рис. 26). Взаимное расположение энергетических уровней Tg и Пи (nu[c.101]

На рис. 39 показаны валентные орбитали центрального атома (углерода) и групповые орбитали лигандов (атомов кислорода), составленные из 2/з-орбиталей кислорода. Вследствие большого энергетического различия 25- и 2/ -орбнталей кислорода участием 25-ор-биталей можно пренебречь. Сочетание орбиталей —г)]1, приводит к образованию молекулярных орбиталей а-типа а , и аГ, (рис. 40). [c.60]

ВИЯМ Зй-орбитали атома серы в образовании молекулярных орбиталей участия практически не принимают. Двенадцать валентных электронов молекулы 5Рб располагаются на четырех связывающих и двух несвязывающих орбиталях [c.268]

Согласно теории молекулярных орбиталей строение рассматриваемых ионов объясняется образованием молекулярных орбиталей при 1сомбинации трех атомных р с-орбиталей (см. рис. 139). [c.304]

Возникающая в результате образования молекулярных орбиталей комплекса диаграмма энергетических уровней изображена на рис. 20-14. В ее нижней части находятся уровни шести связывающих орбиталей, заполненные электронными парами. Их можно пр)едставить как шесть электронных пар, поставляемых лигандами-донорами, и больше не обращать на них внимания. Точно так же можно исключить из рассмотрения четыре верхние разрыхляющие орбитали, являющиеся пустыми, за исключением предельных случаев сильного электронного возбуждения, которыми можно пренебречь. Несвязывающий уровень и нижний разрыхляющий уровень соответствуют двум уровням, и вд, к которым приводит расщепление кристаллическим полем (см. рис. 20-13). Мы будем продолжать называть их по-прежнему уровнями 12д и е даже в рамках молекулярно-орбитального подхода. Но важно отметить разницу в объяснении расщепления между этими уровнями. В теории кристаллического поля оно является следствием электростатического отталкивания, а в теории поля лигандов-следствием образования молекулярных орбиталей. Как мы убедились в гл. 12 на примере молекул НР и КР, теория молекулярных орбиталей позволяет охватить все случаи от чисто ионной до чисто ковалентной связи. Поэтому выбор между теорией кристаллического поля и теорией поля лигандов основан лишь на рассмотрении одной из двух предельных моделей связи. В комплексе СоР довольно заметно проявляется ионный характер связи, потому что, как можно видеть из рис. 20-14, орбитали лигандов располагаются по энергии ниже орбиталей металла и ближе к связывающим молекулярным орбиталям. Поэтому связывающие молекулярные орбитали по характеру должны приближаться к орбиталям лигандов, а это должно обусловливать смещение отрицательного заряда в направлении к лигандам. Таким образом, связи в данном случае должны быть частично ионными. [c.235]

Образование молекулярных орбиталей из атомных обычно изображают в ыщеэнергетической диаграммы, где по вертикали схематически [c.85]

Поскольку по условиям симметрии -орбиталь атома И к л-свя-зыванию неспособна, 2ру- и 2рг-орбитали атома Ве в образовании молекулярных орбиталей участия не принимают. Поэтому они переходят Б молекулу ВеНг в неизменном состоянии (рис. 51) в качестве несвязывающих одноцентровых молекулярных орбиталей, принадлежащих лишь атому бериллия. Энергия электронов на несвязьшающих молекулярных орбиталях такая же, как и на атомных орбиталях. В символах метода МО эти орбитали обозначают я-МО. [c.96]

Таким образом, на МО внешнего энергетического уровня размес-тилось 10 электронов, из которых 8 находятся на связывающих орбиталях, а два — на разрыхляющей орбитали. Избыток связывающих электронов равен шести, порядок связи—трем. Образование молекулярных орбиталей в молекуле азота показано на рис. 29 [c.59]

Второй период. Для элементов второго периода перекрывания 15-АО практически нет, а следовательно, отсутствует расщепление 15-уровней на связывающие и антисвязывающие. Для указанных элементов внутренние 15-АО в образовании химической связи участия не принимают и поэтому при образовании молекулярных орбиталей не учитываются. [c.98]

Схема образования молекулярных орбиталей для двухатом- ных гомоядерных молекулярных частиц Аг приведена на рис. 25. [c.98]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология