Электрон энергия связи

Подобно энергии ионизации и сродству к электрону энергия связи может быть выражена в электронвольтах на связь (эВ/связь) и в килоджоулях на моль (кДж/моль), т. е. на [c.49]

Молекула N0 имеет один неспаренный электрон на молекулярной орбитали я (или л ) и должна быть парамагнитной льюисова структура и молекулярно-орбитальная конфигурация согласуются (обе предсказывают один неспаренный электрон), энергия связи в N0 должна быть меньше, чем в N0" (порядок связи в N0 2 , а в N0" 3). [c.521]

Молекула образуется из атомов потому, что при этом снижается полная энергия (Ч. Коулсон). Основной вклад в общее снижение энергии вносят члены, представляющие потенциальную и кинетическую энергию взаимодействия электронов друг с другом, электронов и ядер, а также ядер друг с другом. Все эти слагаемые иногда объединяют под названием электронная энергия в отличие от энергии (колебательной, вращательной и поступательной) движения молекулы как единого целого. При умеренных температурах электронная энергия и энергия связи значительно больше поступательной энергии. При 291 К, например, полная электронная энергия молекулы водорода в 740 раз больше поступательной энергии и приблизительно в 7 раз больше электронной энергии связи . [c.93]

Электронная энергия связи составляет около 14% от полной электронной энергии (для большого числа молекул она еще меньше) и для точной ее оценки необходимы очень точные вычисления энергии молекулы и энергии разделенных атомов. [c.93]

Подобно энергий ионизаций й сродству к электрону энергия связи может быть выражена в электрон-вольтах на связь — эВ/связь й в килокалориях или в килоджоулях на моль (ккал/моль, кДж/моль), т. е. на 6,02 10 связей. [c.61]

ЭНЕРГИЯ Электронная энергия связи [c.8]

Электронная энергия связи в многоатомной молекуле часто существенно отличается от энергии образования молекулы при 7 =0°К из-за большой величины энергии ну-левых колебаний молекулы бо. На рис. 1 представлена зависимость электронной энергии образования молекулы от расстояния между атомами, образующими молекулу, — кривая потенциальной энергии. Расстояние Не называется равновесным, однако из-за колебаний ядер величина Я колеблется около значения / е. Глубина Ое потенциальной кривой в точке минимума представляет собой электронную энергию связи или [c.9]

Для измерений образец в виде газа при давлении менее 13,33 Па (0,1 торр) облучают в камере монохроматическим ионизирующим потоком фотонов с энергией 21,2 эВ (Л = 58,4 нм) или 40,8 эВ (А, = 30,4 нм). Такое излучение получают в разрядных гелиевых трубках в условиях тлеющего разряда при низких давлениях гелия. Под влиянием этого излучения с орбиталей молекул выбрасываются те электроны, энергии связи которых меньще 21,2 или 40,8 эВ соответственно, т. е. валентные электроны. В спектрометре электроны разделяют в соответствии с их кинетической энергией при помощи переменной разности потенциалов между коаксиальными пластинами и регистрируют (считают). Фототок (относительную долю) измеряют как функцию напряжения анализатора, которое калибруют в электронвольтах по внутреннему стандарту с точно известным потенциалом ионизации [18, 19]. На спектрограмме регистрируется интенсивность фототока в зависимости от потенциала ионизации (в эВ). Молекула А возбуждается и ионизируется [c.103]

Электронная энергия связи (I—2) —10,09 —232,59 [c.13]

Минимальный потенциал ионизации большинства молекул лежит в пределах 9—15 эв, т. е. требуется по крайней мере 9—15 эв, чтобы вырвать наиболее слабо связанные электроны. Энергии связей большинства органических соединений равны [c.31]

Таким образом, теория валентности представляет собой е основном теорию вычисления энергии молекулы. Следует, од-нако, различать несколько видов энергии. Так, помимо полной электронной энергии молекулы, можно говорить об электронной энергии атомов, составляющих молекулу разность этих величин и дает электронную энергию связи молекулы. Эта последняя величина не совпадает с энергией диссоциации (т. е. с энергией, необходимой для разрыва молекулы на составляющие ее атомы). Для нахождения последней следует учесть три дополнительных эффекта 1) нулевую колебательную энергию, которая для больших многоатомных молекул может достигать величины, сравнимой с энергией отдельной связи, хотя для двухатомных молекул их отношение обычно имеет порядок 0,1—0,05 [c.20]

Многие из указанных поправок к первоначальной электронной энергии связи можно было бы не учитывать, если бы все значения энергий связей экстраполировались к температуре 0° К. Эти поправки трудно подсчитать с достаточной степенью точности отметим, что их учет не вносит заметных изменений в энергии связей. Представленные в виде таблиц значения энергий связей, приводимые в литературе, относятся к стандартным условиям (о которых говорилось выще) и, строго говоря, не являются энергиями связей. При проведении очень точных вычислений необходимо, конечно, различать энергию и энтальпию поскольку в этой книге мы интересуемся почти исключительно электронной энергией связи, указанное различие для нас несущественно. [c.21]

Электронная энергия связи 109,5 [c.21]

Приведенные данные позволяют сделать следующие два вывода. Поправки на вращение, поступательное движение и член рь весьма малы, нулевая же колебательная энергия значительна. Кроме того, электронная энергия связи составляет сравнительно небольшую (в данном случае /т) часть полной электронной энергии. Для более тяжелых молекул эта доля еще меньше. Так, для Ь ь отношение электронной энергии связи к полной электронной энергии равно /14, для метана оно не больше чем Узе- Таким образом, энергия связи представляет собой разность двух больших величин, и если мы хотим [c.21]

Допуская, что неаддитивность энергии нулевых колебаний является скорее исключением, чем правилом, можно не рассматривать составляющую V в явном виде, а объединить ее с аддитивными электронными энергиями связей. Сумма таких энергий связей могла бы в таком [c.165]

Ввиду трудностей, отмеченных в предыдущем разделе, с практической точки зрения предпочтителен другой путь вычисления аддитивного значения энергии молекул — метод групповых вкладов. При этом энергия молекул рассматривается как сумма аддитивных вкладов для определенных структурных фрагментов — групп. Сами эти вклады включают как электронные энергии связей, так и соответствующую величину энергии нулевых колебаний, и весь вклад взаимодействия любого типа между составными частями (атомами или связями) данной группы. Более того, уточняя не только атом, к которому данная группа примыкает, но и ближайшее окружение этого атома, в групповые вклады включают определенную часть энергии взаимодействия этой группы с указанным атомом и его ближайшим окружением. [c.168]

Таким образом, выясняется, что мы не можем рассчитывать на возможность существования какой-либо простой зависимости между равновесием и скоростями реакций, с одной стороны, и между равновесием и эффектами смещения электронов, энергиями связей или дипольными моментами, с другой стороны, если кинетический член достаточно велик, чтобы оказаться приблизительно равным или даже большим по величине, чем потенциальный член. Тем более нельзя рассчитывать на существование такой простой зависимости, когда влияния массы и температуры сказываются на величине этого кинетического члена в большей степени, чем влияние смещения электронов, а также когда смещение электронов изменяет кинетический член в направлении, противоположном тому, в котором оно изменяет АЕр. Эти соображения наводят на мысль о важности рассмотрения некоторых проблем. Однако еще до разрешения этих проблем любопытно отметить, что имеется одно условие, при кото- [c.241]

В обычных условиях атом электрически нейтрален положительный заряд ядра равен сумме зарядов окружающих ядро электронов. Однако в определенных условиях атом может присоединить (отдать) один или несколько электронов и приобрести при этом соответственно отрицательный (положительный) заряд, т. е. может превратиться в ион того или иного знака заряда. Процесс отрыва электрона от атомного ядра называют ионизацией. Степень связи электронов с ядром в атоме неодинакова для валентных (внешних) электронов энергия связи минимальна. [c.9]

При взаимодействии ансамбля молекул с потоком излучения появляется возможность выбивания различных электронов, энергия связи которых не превышает /гv, так что ФЭ-спектр описывает совокупность катион-радикалов, находящихся в различных электронных состояниях. При взаимодействии молекулы и кванта излучения обнаруживается, по-видимому, самое элементарное проявление множественности реакционной способности молекулы. [c.242]

НОГО пробега осколка показана на рис. 22. По-видимому, осколки деления теряют не все электроны, а только те, орбитальная скорость которых меньше скорости осколка тогда вокруг ядра должны сохраняться электроны, энергия связи которых больше примерно 1 кэв . Начальный заряд осколка деления z составляет примерно 20, а по мере торможения уменьшается до Z О при Е i Мэе (приблизительно за 3 мм до конца пробега). Относительные тормозные способности различных веш еств для осколков деления почти те же, что и для а-частиц. [c.105]

Электронодонорную способность молекул можно характеризовать величиной первого ионизационного потенциала, чем он меньше, тем сильнее проявляются электронодонориые свойства. Установлено, что при ионизации кислород-, азот-, серу-или галогенсодержащих молекул удаляется электрон свобод-лой пары, кото.рый принимает участие в образовании Н-связи. Но и потенциал ионизации не может быть универсальной характеристикой элвктронодонорной способности так, по мере заст ройки оболочек атома электронами энергия связи электронов с атомом уменьшается, но уменьшение / не сопровождается увеличением элект1ронодонорной способности. [c.13]

Кроме полной электронной энергии молекулы, можно говорить об электронной энергии составляющих молекулу атомов разность этих величин дает электронную энергию связи, которая не совпадает с энергией диссоциации, необходимой для разрыва связи. В случае многоатомной молекулы полная энергия ее диссоциации не равна сумме энергии диссоциации отдельных связей. После разрыва некоторой связи в молекуле часто происходит существенное изменение электронной структуры тех фрагментов молекулы, на которые она распалась, что сопровождается выделением или поглощением значительного количества энергии. [c.26]

Как видно из этих данных, энергия связи Нг (энергия диссоциации) не совпадает с электронной энергией связи. Электронная энергия связи включает в себя дополнительные эффекты нулевой колебательной, вращательной и поступательной энергии, из которых только первая значительна. Вместе с тем электронная энергия связи составляет сравнительно небольшую часть полной электронной энергии. Величина энергии связи может быть определена различными методами. [c.26]

В первой группе щелочных элементов имеется одна связывающая орбиталь (два s-электрона). Энергия связи невелика, она падает от 24 ккал для Lia ДО 10 для sg. Во второй подгруппе первой группы ( uj, Agg, Aua) энергии связи повышены, но-видимому, за счет подоболочки из 3d -электронов. Во второй группе энергии крайне малы и в пределах точности близки или равны 0. Этого и следует ожидать в методе МО, ибо здесь имеются два связующих и два разрыхляющих электрона. Часто разрыхляющие больше разрыхляют, чем связывающие связывают. Это видно хотя бы из несуществования Heg, далее при переходе от N3 к Оа и к Fa энергия очень резко падает при увеличении числа разрыхляющих электронов. Действительно, шесть связывающих электронов у Na обусловливают энергию связи 225 ккал, у Оа к шести связывающим прибавляются два разрыхляющих электрона, соответственно энергия связи падает почти вдвое, до 118 ккал. При переходе к Fa, где есть 6 связывающих и 4 разрыхляющих р-электронов, энергия резко понижается примерно втрое и равна 37 ккал. [c.98]

В том случае, если атомы способны соединиться в стойкую молекулу, при уменьшении Я энергия монотонно уменьшается до тех пор, пока не будет достигнут минимум Е при некотором Я = Яе. Это И есть равновесное расстояние, характеризующее длину связи. Глубина Ое потенциальной кривой в точке минимума представляет собой электронную энергию связи. Истинная энергия связи Во несколько меньше, чем поскольку даже в низшем колебательном состоянии остается нулевая энергия (обозначена на рисунке через ео). [c.27]

Подобные расчеты в настоящее время возможны лишь для очень простых систем либо для двухатомных, либо для линейных трехатомных молекул, состоящих из элементов первых периодов периодической системы. Основная трудность связана с оценкой интегралов (г/, Ы). Дело не только в том, что приходится вычислять огромное количество таких интегралов (их число приблизительно равно числу функций базисного набора в четвертой степени), но и в том, что, если функции ф , ф,, фи, Ф1 — орбитали трех или четырех атомов, вычисление такого интеграла становится чрезвычайно сложной задачей. Дальнейшие возражения против такого подхода определяются специфическими ограничениями метода ССП, а именно тем, что в этом методе не учитывается электронная корреляция. Метод Хартри — Фока, даже в наиболее точной форме, не позволяет найти электронные энергии связи с точностью, большей одного процента. С точки зрения химика такая погрешность абсолютно неприемлема. Даже для сравнительно небольшой молекулы, например бензола, такая ошибка составляет много сотен килокалорий на моль, тогда как разница в энергии даже в несколько сотен калорий на моль может привести к важным химическим следствиям. [c.102]

Способность атомов лдсорбата при образовании связи с атомом адсорбента отдавать или принимать электроны (иначе говоря, способность поляризоваться), называемая электроотрицательностью, относится к числу важных факторов, характеризующих адсорбцию. Экспериментально установлена линейная зависимость между электроотрицательностью адсорбата и результирующим изменением работы выхода электрона. Энергия связи физически адсорбированных частиц зависит от их размеров чем больше частица, тем, как правило, выше энергия связи [209]. [c.183]

В полярных растворителях электрон генерирует поляризационное поле, которое приводит к самозахвату электрона. Энергия связи при этом велика например, теплота растворения электрона в жидком аммиаке или воде оказывается порядка 30—40 ккал моль [138]. Отталкивание электрона и растворителя, действующее на малых расстояниях, ведет, однако, к образованию полостей, в которых электрон локализуется. Например, в жидком аммиаке рассчитанный радиус полости оказывается около 3 А. В полярных средах по сравнению с неполярными дальнодействующий эффект поляризации уменьшает размеры таких полостей. Другим фактором, влияющим на радиус полости, оказывается величина поверхностной энергии, связанная с величиной поверхностного натяжения жидкости. Поляризация жидкости ответственна также за просачивание плотности электронного заряда за пределы полости. Например, в жидком аммиаке 30—40% заряда уходит таким образом. [c.347]

Важнейшей характеристикой термодинамической системы является ее внутренняя энергия. Хотя классическая термодинамика не рассматривает строения вещества на молекулярном уровне и по существу не раскрывает физического смысла внутренней энергии, полезно указать здесь, что под этим понятием прдразумева-ет молекулярная физика. Внутренняя энергия включает в себя все виды энергии частиц внутри системы (энергию ядер, электронов, энергию связей атомов в молекулы, энергию взаимодействия между молекулами, вращательную, поступательную, колебательную и т. д.). Она не включает только кинетическую и потенциальную энергию всей системы как целого. Если включить и эти виды энергии, то получится полная энергия системы. [c.10]

Металлам свойственна металлическая связь между атомами, основанная на обобществлении части электронов. Энергия связи электронов в кристалле характеризуется так называемой работой выхода электрона, которая составляет 2—5 эВ. [c.146]

Фотоэлектрический эффект представляет основной процесс взаимодействия в ВЧСе-детекторе. При фотоэлектрическом эффекте падающий 7-квант выбивает из атома связанный электрон, называемый фотоэлектроном, и передает ему полную энергию за вычетом энергии связи электрона. Энергия связи обычно пренебрежимо мала по сравнению с энергией 7-излучения. Если кинетическая энергия фотоэлектрона полностью расходуется в процессе вторичной ионизации в чувствительном объеме детектора, тогда амплитуда полу-чешюго импульса соответствует первоначальной энергии 7-кванта. Сигналы, полученные таким путем от 7-излучения определенной энергии, проявляются в 7-спектре как узкие пики, называемые фотопиками. Однако следует сознавать, что в образование этих пиков фотоэлектрический эффект вносит основной, но не исключительный, вклад. Действительно, более сложные процессы, включающие эффект Комптона и образование пар, могут приводить к общему поглощению 7-излучения в детекторе, образуя импульсы, идентичные импульсам фотоэффекта. Следовательно, более правильным названием этого пика является пик полной энергии. [c.109]

Изменение константы в зависимости от энергии гидратации аниона наиболее значительно в слу чае экстракции третичными аминами. Для вторичных и особенно первичных аминов характер зависимости становится более пологим. Влияние строения амина на экстракцию кислот связано с двумя факторами изменением подвижности электронной пары атома азота (индукционный эффект заместителя) и проявлением стерических эффектов. При этом чем значительнее проявляется отрицательный индукционный эффект, тем меньше экстрагируемость кислоты. Так, константа экстракции в ряду вторичных аминов заметно снижается (на 3-5 порядков) при замене алкильной группы у атома азота на фенильную. Замена радикала у атома азота приводит не только к изменению подвижности электронной пары, но и к изменению стерических факторов, которые сильнее влияют на константу экстракции, чем электронные. Энергия связи в солях аминов между катионом и анионом в первом приближении определяется электростатическим притяжением. Рост числа углеводородных цепочек, их длины и степени разветвления способствует увеличению расстояния между катионом и анионом, т.е. снижению энергии связи и, следовательно, уменьшению константы экстракции. Поэтому, например, устойчивость солей аминов, образующихся по реакции кислотноосновного взаимодействия, изменяется в последовательности первичные > вторичные > третичные. [c.162]

ГИИ ядер, как и энергия кулоновского отталкивания ядер в молекуле, малы по сравнению с электронной энергией. Разность между полной энергией электронов молекулы и энергией электронов отдельных атомов, составляющих молекулу, называется электронной энергией связи молекулы.. Для воды электронная энергия связи составляет 1/200 от полной электронной энергии молекулы вычисляемой методами квантовой химии, В связи с этим вычисление полной электронной энергии молекулы и полной электронной энергии составляющих ее атомов должны выполняться с точностью, позволяющей вычислить электронную энергию связи, что сильно ограничивает неэыпирические расчеты энергии связи. [c.9]

Из-за полярности связи С—С1 ее антисвязывающая МО концентрируется на противоположном по отношению к атому хлора конце молекулы, и поэтому там отмечается наибольшая степень перекрывания НСМО — ВЗМО. Следствием этого является наблюдаемая инверсия. Чем выше степень такого перекрывания, тем в большей мере ослабляется связь С—С1. В активированном комплексе на первоначально антисвязывающих и первоначально связывающих МО находятся по два электрона, Энергия связи минимальна. Затем обе МО превращаются в связывающую и антисвязывающую МО связи С—О и в ВЗМО хлорид-иона. [c.190]

Аргз менты, использованные для обоснования одноэлектронной связи, можно применить для системы из трех электронов и двух ядер. Также и здесь при идентичности обоих ядер два состояния а А и А" А характеризуются одинаковой энергией. Следовательно, возможен резонанс, и энергия связи будет иметь заметную величину. Интересно отметить, что проводились соответствующие вычисления для молекулярного иона гелия Не " , состоящего из двух гелиевых ядер и трех электронов. Энергия связи, которая обязана своим существованием исключительно резонансной энергии, составляет около 57,5 ккал/моль, и, следовательно, такой ион обладает заметной устойчивостью. Если два ядра не являются подобными, то энергетическое различие двух электронных конфигураций обусловит отсутствие резонанса. Для такой системы, как А В, с различными по типу ядрами А и В, наличие трех электронов не сможет привести й образованию связи или в крайнем случае связь будет очень слабой. В качестве примера можно привести молекулу НеН, которая состоит из двух различных ядер трех электронов. Проведенные вычисления показали, что между ее ядрами превалируют силы отталкивания, и такая молекула может находиться только в неустойчивом состоянии. [c.116]

Четыре валентных электрона в молекуле ВеНг oпи шутся электронной формулой а а , т. е. в молекуле ВеН, четыре связывающих электрона, энергия связи ве-н== =2,3 5в, длина связи лве-н= 1,34 А. [c.193]

Иы не можем привести здесь все полученные результаты из-за их многочисленности. Приведем лишь необходимые для дальнейшего обсуждения полные энергии М -групп (табл.2) и суммарные электронные энергии связей М -групп (табл.З) в зависимости от эффективного числа электронов, поставляемых каждым атомом М в 1 г7"группе для участия в м-м-взаимодействрях. В табл.2 и 3 приведены результаты, полученные в расчетах со средними значениями атомных характеристик Ji и и с оптимальными межъядерными [c.221]

Увеличение энергии связи электронов с ядром должно приводить к сжатию электронных оболочек. Когда электроны, добавляюш,иеся но мере возрастания 2, заполняют внешний 2 -уровень, то лежащая под ним заполненная 15 -электронная оболочка, сильно экранирующая ядро, понижает энергию связи внешних 5-электронов. Энергия связи электронов, заполняющих внешний р-уровень, сильно возрастает с увеличением [c.47]

Потенциал появления различных ионов дает сведения о стабильности образующихся из молекулярного иона осколков или относительно положения электронной дырки в ионах. Например, D(R — Н) равно 97 ккал/моль для СгНе и только 40 ккал/моль для СгНб. По-видимому, это является следствием того, что удаление атома водорода из С2Н5 может привести к образованию дополнительной связи в молекуле этилена, в то время как удаление водорода из СгНе дает осколок с нечетным числом электронов. Энергия связи С—Н в (СгНе)"" равна 25 ккал/моль (образуется структура с четным числом электронов) в случае (СгНь) — 83 ккал/моль. [c.488]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология