Квантово-механический резонанс

Взаимодействие между обоими соединенными в молекулу атомами водорода называют квантово-механическим резонансом. Это взаимодействие соответствует известному взаимодействию двух связанных (более Или менее свободно) аналогичных маятников. Если один из них заставить качаться, в то время как другой находится в состоянии покоя, то постепенно движение первого передается второму. Наконец, второй начинает колебаться с полной амплитудой и теперь уже в покое первый. Затем процесс идет в обратную сторону и т. д. Следовательно, между связанными маятниками происходит непрерывный обмен энергией. То же относится к двум атомам Н, связанным посредством одного или двух электронов. Они непрерывно обмениваются своим электроном (в случае иона HJ) или обоими электронами (в случае молекулы [c.156]

Очень небольшой дипольный момент молекулы СО (см. стр. 483) можно объяснить, предположив, что существует квантово-механический резонанс между этой формой СО и другой формой СО, представляющей также семиполярное соединение, которое может быть передано формулой [c.162]

Чтобы объяснить увеличение прочности связи, достаточно предположения относительно квантово-механического резонанса между двумя первыми формами. Резонанс этих двух форм с третьей принят для объяснения очень небольшого дипольного момента молекулы N0. Однако тогда следует ожидать, что в резонансе с этими тремя формами окажется также и четвертая форма. [c.163]

Упрочение химической связи, возникаюш ее вследствие мезомерии, основано на действии обменных сил или иначе на квантово-механическом резонансе (так же как и вообще гомеополярная связь) (см. стр. 56). Чтобы этот резонанс мог проявиться в форме мезомерии, должны соблюдаться следующие условия. [c.326]

Поскольку понятие резонанса структур является фиктивным, то естественно, что и понятия, которые вводятся в химию на основании представления о резонансе , также фиктивны. К таким понятиям относится, например, представление об энергии резонанса , которая имеет якобы своим источником квантово-механический резонанс структур . [c.34]

Резонанс и теория цветности. Развитие теории цветности является одним из многих случаев, когда химики-органики, которые начали разработку теории, пришли в конце концов к необходимости искать сотрудничества с деятелями в области химической физики. В настоящее время можно надеяться, что концепция квантово-механического резонанса разрешит большую часть затруднений, которые стояли на пз ги теоретиков, работавших в этой области 2 . [c.200]

Суперпозиция состояний и квантово-механический резонанс. ...................613 [c.306]

Гейзенберг указал на аналогию между такими квантово-механич. системами, как Н и хорошо известной из классич. механики системой двух одинаковых маятников, связанных слабой пружиной ( симпатические маятники , см. рисунок). С этой аналогией связано происхождение термина квантово-механический резонанс . Если толкнуть один из маятников, колебания этого маятника будут постепенно затухать, одновременно будет все больше раскачиваться второй маятник затем маятники поменяются ролями и т. д. Движение имеет характер биений. Эти колебательные состояния аналогичны состояниям 1[) и 1)). Частота биений отвечает частоте резонанса. Аналогом стационарных состояний 1[)1 и 1])2 являются нормальные колебания системы связанных маятников, к-рые возникают, если оба маятника одновременно отклонены от положения равновесия на одинаковый угол в одну сторону или навстречу друг другу. [c.309]

Если в уравнении ц/ = оФх + а = Ь, состояние V o определяется равным участием обеих структур I и 2. В этом случае квантово-механический резонанс достигает наибольшего значения и в наибольшей степени стабилизирует систему. Если структура 1 входит в основное состояние с.ббльшим весом, чем структура 2, резонанс структур ослаблен и состояние системы менее устойчиво, чем при а = Ь. [c.22]

Представление о квантово-механическом резонансе в изолированной ковалентной связи молекулы водорода в начале тридцатых годов было перенесено Паулингом и другими авторами на сложные органические и неорганические соединения, содержащие двойные и тройные связи, необобщенные электронные пары и ионные заряды. Используя понятие о резонансе в сложных молекулах и о его стабилизирующем действии, удалось, по крайней мере качественно, объяснить непонятные ранее свойства непредельных й ароматических соединений. Теория квантово-механического резонанса в сложных молекулах имеет много общего с представлениями [c.24]

В применении к сложным молекулам основные правила теории квантово-механического резонанса можно формулировать следующим образом. [c.24]

Если соблюдены условия квантово-механического резонанса, резонанс имеет место. Молекула уже не может иметь только одну структуру, она находится в промежуточном состоянии. При этом могут возникнуть следующие положения. [c.29]

Квантово-механический резонанс. Во многих случаях наблюдаются систематические расхождения между суммой энергий связей и опытным значением энергии образования соединений. Эти расхождения сопровождаются аномалиями в других свойствах и зависят от добавочного квантово-механического эффекта, большое значение которого было выяснено работами П а у л и н г а, Ингольда и др. ((начиная с 1927 г.). Речь идет о резонансе между разными электронными конфигурациями (или мезомерии, по терминологии школы Ингольда). [c.229]

Переход энергии происходит в результате квантово-механического резонанса между молекулами растворителя и растворенного вещества. [c.83]

Взаимодействие между обоими соединенными в молекулу атомами водорода называют квантово-механическим резонансом. Это взаимодействие соответствует известному [c.140]

Поэтому силы квантово-механического резонанса называют также обменными силами. [c.140]

Вандерваальсовы силы, как уже указывалось ранее (стр. 114), могут быть сведены отчасти к поляризационным взаимодействиям, отчасти к квантово-механическим резонанс- [c.289]

Борн и Вайскопф [49] предполагают, что катализатор может увеличить скорость реакции, удерживая реагенты в соприкосновении в течение большего времени, чем продолжительность соударения. С другой стороны, контактная поверхность может способствовать соответствующей перестройке энергетических уровней между первоначальным и конечным состоянием. Химическое превращение в системе является процессом квантово-механического резонанса. [c.70]

Одноэлектронная связь. Несмотря на то что в больпшнстве случаев гомеополяр-аая связь основана на том, что связанные атомы обладают одной или несколькими общими электронными парами, она может осуществляться и при помощи одного электрона. В таких случаях также имеется возможность для проявления квантово-механического резонанса, а следовательно, ак называемых обменных сил. Это можно показать уже на примере иона HJ (см. стр. 157). Работа, которую нужно затратить в случае молекулы Щ, для разрыва одноэлектронной связи (т. е. для перехода Hf—>Н-]-Н ) оказывается равной, согласно спектрографическим данным 2,65 эв. Для разрыва связи, образованной одной электронной парой, в молекуле Нг нужно затратить почти двойную работу (4,48 эв). Следовательно, молекула Hj значительно стабильнее, чем ион Щ. Если же соединяются два неодинаковых атомных ядра, то в случае одноэлектронной связи обменные силы еще меньше. Этим объясняется, почему не известно соединение, существующее при нормальных условиях, в котором одноэяектронная связь имела бы существенное значение. [c.163]

Самый термин квантово-механический резонанс заимствован Паулиигом иа работы Гейзенберга по расчету атома гелия. В этой работе проводится формальная аналогия между системой двух электронов и системой двух одинаковых слабо связанных м,аятников. Однако эта аналогия ограничивается формальным сходством некоторых математических уравнений, решаемых при расчете этих систем, и существует только до тех пор, пока расчет электронной системы производится в нулевом приближении при помощи метода электронных пар. [c.32]

То обстоятельство, что при расчете молекулы следует в общем случае учитывать все указанные выше слагаемые, т. е. все валентные схемы ( резонансные структуры ), и послужило поводом для утверждения, что в молекулах существует квантово-механический резонанс структур . Таким образом, особенность одного из приближенных методов расчета была ложно интерпретирована как выражение некоей объективной реальности. С резонансными структурами Наулинг фактически обращается как с обычными структурными формулами. Однако из предыдущего видно, что они имеют совершенно иное содерлоние и во многих случаях но имеют даже внешнего сходства. [c.33]

Та же точка зрения находит свое выражение и в статье Н. Д. Соколова, онубликованной в Успехах химии за 1949 год. Согласно Н. Д. Соко-.лову, термин резонанс может служить лишь указанием на тот приближенный метод, который выбран для расчета молекул. Если воспользоваться каким-либо другим методом, в котором искомая функция не представляется в виде линейной комбинации функций ф (как, например, метод Кулиджа и Джемса), то понятие квантово-механического резонанса совсем не возникает ( Успехи химии , т. 18, стр. 718, 1949). [c.185]

I юредача движения от одного маятника к другому и обратно продолжается неопределенно долго (если отвлечься от торможения, обусловленного тое-ние.м). Это положение иллюстрирует рис. 1.5а. Но такое состояние движения не отвечает ни одному из нормальных колебаний системы. Это означает, что оно не характеризуется одной определенной частотой. Поэтому такое положение не обладает сходством нн с однн.м из интер суюших нас квантово-механических явлений. (Тем не менее, при качественном обсуждении резонанса иногда проводят аналогии с этим типом движения. Такое сопоставление было бы правильно лишь в том случае, если бы квантово-механический резонанс был эдной из форм таутомерии.) [c.37]

Разница энергий между реальным состоянием молекулы иСгипо-тетическим состоянием, описываемым классической формулой, носит название энергии мезомерии, или энергии резонанса. Мезо-мерное состояние в нашем примере волномеханически надо представлять себе в виде простирающейся через всю молекулу стоячей волны (рис. 2.1, в), я1)-функция которой, однако, неизвестна. Ее можно получить, как и в случае молекулярного иона водорода, наложением взаимно вырожденных, легко получаевлых ф-функций (см. разд. 1.2.2). В качестве таковых можно выбрать 1 5-функции, отвечающие граничным структурам д на рис. 2.1, и провести расчет их квантово-механического резонанса (так поступают в методе валентных связей — методе структур молекул отсюда и термин резонансные граничные структуры ), [c.65]

Суперпозиция состояний и квантово-механический резонанс. Движение электронов в электрич. иоле атомных ядер может быть описапо с помощью волновой функции г]), зависящей от координат электронов 91, ( 2 и т. д. и времени . Зпачепия 1 1 являются комплексными числами. Обозначим через вероятность того, что при определении координат в данный момент времени будут получены величины, лежащие в пределах от <71 до от ( а до и т. д. Физич. [c.307]

Соотношения, к-рые, следуя В. Гейзенбергу, обозначают как квантово-механический резонанс, возникают при суперпозиции состояний с равной или близкой энергией. Они могут быть показаны на простом примере взаимодействия атома И с ионом Н+. Система содержит 2 водородных ядра и 1 электрон. Волновую функцию такого состояния системы, в к-ром электрон движется у первого ядра так же, как в атоме Н, обозначим 1 )1. Волновую функцию состояния, в к-ром электрон движется указанным образом у второго ядра, обозначим т] ,,. Эти функции— не что иное, как г) основного состояния соответственным образом расположенного атома И они действительны. В рассматриваемой системе они относятся к нек-рому определенному моменту времени. Для упрощения будем считать функции 11)1 и грц ортогональными (неперекрывающимися), т. е. примем, что [c.308]

Квааикомплексные ртутьорганические соединения 709 Квантово-механический резонанс 613 Квантовые переходы между уровнями энергии 873 Квантовый выход инициирования 168 Кварц 862 Кель Эф 607 Кераргирит 805, 811 Кермезит 1124 Керметы 271 Кероген 904 Керосин 497, 499 Кетен, полимеризация 163 Кетоны [c.576]

Теория ковалентной связи атомов водорода в водородной молекуле была разработана в 1927 г. Гейтлером и Лондоном. В основе ее лежит представление о квантово-механическом резонансе. Кван-тово-механический резонанс имеет аналогию (неполную) с резонансом в акустике (биения двух связанных между собой ка 1ертонов с различными периодами колебаний) и в электротехнике (взаимодействие электрических колебательных контуров). [c.21]

Электронная теория строения и, в особенности, новейшее ее развитие на основе квантово-механического резонанса представляет собой крупный прогресс в этом направлении. Химические свойства органических веществ, которые до сих пор по преимуществу описывались, начинают получать объяснение с единой точки зрения, часто крайне простое. Теория, позволяющая глубже проникнуть в тонкое строение молекулы, дает возможность предвидеть ход химических превращений. Конечно, необходима большая осторожность в пользовании резонансными структурами и в выводах,из них. Следует постоянно опираться на исследование физических свойств соединения — дипольные и магнитные моменты, межатомные расстояния, прочность связей, спектры поглощения и т. д. При исследовании механизмов химических превращени основными опорными пунктами должны быть результаты кинетического изучения реакции. [c.87]

Изложенная нами теория замещения- в ароматическом ядре является первым приближением к пониманию этого сложного явления. Дальнейшим развитием теории является ее применение не просто к ароматическим молекулам, а к промежуточным комплексам, играющим, как мы теперь знаем, решающую роль в протвт кании химических реакций. В момент реакции между реагирующими молекулами — ароматическим соединением и воздействующим на него реагентом — возникает неустойчивый комплекс, 1 оторый тотчас распадается с образованием конечных продуктов. Хотя существование промежуточного комплекса весьма кратковременно, он подчиняется тем же законам, что и обычное химическое соединение. В частности, он стабилизируется квантово-механическим резонансом структур так же, как молекула в ее стационарном состоянии. Рассмотрим некоторые закономерности при реакциях замещения в ароматическом ядре с точки зрения устойчивости промежуточного комплекса. [c.136]

Существенное значение для цвета органических красителей имеет так называенгое валентное сопряжение или сопряжение резонансных структур . Если степень сопряжения велика, поглощение происходит в коротковолновой части спектра, еслн сопряжение структур слабое, соединение поглощает в области малых частот. Чтобы уяснить, что такое сопряжение резонансных структур, можно обратиться к механической модели квантово-механического резонанса — к качаниям двух связанных маятников (стр. 28). [c.165]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология