Электронов распределение

Рис. 12-7. Шесть типов молекулярных орбиталей, образованных линейными комбинациями орбиталей х, р , р и двух одинаковых атомов в двухатомной молекуле. Прямая, соединяющая ядра атомов, выбрана в качестве оси 2. Символ п означает, что при повороте молекулярной орбитали на 180° вокруг межъядерной оси электронное распределение остается прежним единственным результатом вращения оказывается изменение знаков в разных частях волновой функции. Знаки плюс и минус относятся к волновой функции, а не к зарядам. Справа свер-

Электронную конфигурацию атома отображают следующим образом каждому энергетическому уровню соответствует определенное главное квантовое число п, обозначаемое арабской цифрой за каждой цифрой следует буква, соответствующая энергетическому подуровню и обозначающая орбитальное квантовое число. Верхний индекс после буквы показывает число электронов, находящихся в подуровне. Например, электронную конфигурацию атома натрия отражает следующая формула 1з 25 2р 3з . Эта запись показывает, что 1з (п = 1, / = 0)- и 2з (я = 2, / = 0)-подуровни содержат по два электрона 2р (п = 2, I = 1)-подуровень — 6 электронов и 35 ( = 3, / = 0)-подуровень — один электрон. Распределение электронов по энергетическим уровням приведено в табл. 2. [c.20]

Пусть имеются два атома благородного газа. Если рассматривать статическое распределение зарядов в них, то эти атомы не должны влиять друг на друга. Но опыт и квантовая теория говорят о том, что в любых условиях (в том числе и при абсолютном нуле температуры) содержащиеся в атоме частицы находятся в непрерывном движении. В процессе движения электронов распределение зарядов внутри атомов становится несимметричным, в результате чего возникают мгновенные диполи. При сближении молекул движение этих мгновенных-диполей перестает быть независимым, что и вызывает притяжение. Взаимодействие мгновенных диполей — вот третий источник межмолекулярного притяжения. Этот эффект, имеющий квантовомеханический характер, получил название дисперсионного эффекта, так как колебания электрических зарядов вызывают и дисперсию света — различное преломление лучей света, имеющих различную длину волны. Теория дисперсионного взаимодействия была разработана Лондоном в 1930 г. Из изложенного следует, что дисперсионные силы действуют между частицами любого вещества. Их энергия приближенно выражается уравнением [c.241]

Вторым фактором, определяющим степень расщепления энергетических уровней квадруполя, является градиент поля д на ядре, вызванный электронным распределением в молекуле. Расщепление уровня квадруполя связано с произведением e Qq. Для молекулы с аксиальной симметрией д часто лежит вдоль оси симметрии высшего порядка, и если известна величина eQ, то можно определить значение д. В несимметричном окружении энергии различных уровней квадруполя уже не выражаются уравнением (14.6), поскольку необходимо использовать полный гамильтониан уравнения (14.5). В случае 1 = 3/2 для энергий двух состояний можно вывести [2] следующие уравнения [c.266]

Если ядро с квадрупольным электрическим моментом (ядерный спин 7 1 см. разд. 7.2 и рис. 7.1) находится в неоднородном электрическом поле, являющемся следствием асимметрии электронного распределения, то может возникнуть градиент электрического поля (см. ниже). Квадрупольное ядро будет взаимодействовать с этим градиентом электрического поля в различной степени в зависимости от различных возможных ориентаций эллиптического квадрупольного ядра. Поскольку квадрупольный момент возникает в результате несимметричного распределения электрического заряда в ядре, нас будет больше интересовать электрический квадрупольный момент, нежели магнитный момент. Число разрешенных ядерных ориентаций определяется ядерным магнитным квантовым числом т, которое принимает значения от -(- / до — 1 (всего 27 -Ь 1). Низший по энергии уровень квадруполя соответствует ориентации, для которой наибольшая величина положительного ядерного заряда располагается ближе всего к наибольшей плотности отрицательного заряда в электронном окружении. Разности энергий различных ориентаций не очень велики, и при комнатной температуре в группе молекул существует распределение ориентаций. Если электронное окружение ядра является сферическим (как в С1 ), то все ядерные ориентации эквивалентны и соответствующие энергетические состояния квадруполя вырождены. Если сферическим является ядро (/ = О или 1/2), то энергетических состояний квадруполя не существует. В спектроскопии ЯКР мы изучаем разности энергий невырожденных ядерных ориентаций. Эти разности энергии обычно соответствуют радиочастотному диапазону спектра, т.е. от 0,1 до 700 МГц. [c.260]

Подход К анализу реакционной способности, основанный на изучении особенностей электронного распределения в исходном соединении, назван приближением изолированной молекулы или статическим приближением. Подход, требующий оценки энергии переходного состояния реакции, называют приближением реагирующей молекулы или приближением локализации. В пределах каждого из этих приближений предложены характеристики электронного распределения и энергии, которые коррелируют с экспериментальными данными о реакционной способности. Эти характеристики называют индексами реакционной способности (ИРС). [c.319]

Кроме этого, сама силоксановая связь отличается особенностями электронного строения. Орбитали кремния под влиянием заместителей могут становиться более сжатыми или более диффузными, в зависимости от знака и величины эффективного заряда атома. Это сказывается на электронном распределении и участии валентных Зз-, Зр- и Зй-орбиталей <ремния в электронной структуре и свойствах силоксановой группировки. В зависимости от природы заместителя у атома кремния и структуры соединения валентный угол мостикового атома кислорода в группировке 81-О-81 изменяется от 86° до 180°. [c.595]

Обозначение энергетического уровня Максимальное число электронов Распределение числа электронов по подуровням Обозначение электронов по подуровням [c.30]

Атом состоит из маленького ядра (которое содержит большое число еще более мелких частиц) в центре и от одного до сотни электронов, распределенных по всему остальному объему атома. Иногда атом (или группа атомов) отщепляется от молекулы, оставляя ей один или несколько электронов. Таким атомам, конечно, этих электронов не хватает, а у оставшейся части молекулы они оказы- [c.109]

ПОЛЯ, создаваемого лигандами. Сверхтонкое расщепление в спектре позволяет определить заселенность 5- и р-орбиталей атома с магнитным ядром в радикале, а отсюда — электронное распределение и в известных случаях — валентные углы в молекулах. [c.149]

Приведенный обзор показывает, что ионы МпО устойчивее ионов МПО4. Этот факт в рамках теории молекулярных орбиталей (см. с. 516) можно объяснить следующим образом. Ион МпО содержит 24 валентных электрона 7 электронов атома Mn(3d 4s ), 16 электронов четырех атомов О (2р ) и 1 электрон на счет заряда иона. Ион МпО , имеющий заряд на единицу больше, содержит уже 25 электронов. Распределение валентных электронов по молекулярным орбиталям ионов МпО и МпО соответствует следующим электронным конфигурациям [c.579]

Атомы актиноидов характеризуются заполнением электронами внутреннего 5/-подуровня, но для атомов 99—103 элементов электронное распределение еще окончательно не выяснено, а для некоторых актиноидов приняты по две возможные конфигурации. [c.60]

К -элементам шестой группы относятся хром, мо,-либден и вольфрам. У атомов хрома и молибдена вследствие провала электрона распределение электронов иное, чем у вольфрама. Конфигурация валентных элект-ройов, хрома ЗйЧ , молибдена 4d 5s, вольфрама 5d 6s2. Максимальная степень окисления всех элементов -+-6. [c.97]

В процессе движения электронов распределение зарядов внутри атомов становится несимметричным, в результате чего возникают [c.76]

Поскольку полагают, что сила ковалентной связи между двумя атомами определяется плотностью распределения электронов между данными атомами (или вокруг них), то любое изменение электронного распределения обязательно влияет на прочность связи. Поскольку состояния молекулы с различной энергией электронов являются состояниями с различным электронным распределением, то они также соответствуют состояниям с различными межатомными силами. [c.107]

Долгое время в химической кинетике было распространено мнение, согласно которому молекулы реагируют всякий раз, когда сталкиваются. Это оказалось неверным. Во-первых, взаимодействующие молекулы должны быть удобно расположены друг относительно друга в пространстве, в противном случае реакция не произойдет. Во-вторых, образование промежуточной системы С... А...В связано с нарушением как стереохимии, так и электронного распределения у реагирующих частиц, что требует затраты [c.158]

В первом приближении не рассматривают условия, включающие межэлектронное расстояние. Это приближение не учитывает влияния межэлектронного отталкивания на электронное распределение Межэлектронное отталкивание может быть, конечно, принято во внимание, однако было найдено, что для стереохимических результатов значительно более важен принцип антисимметрии Паули. [c.201]

В этих состояниях вид электронного облака совершенно иной, чем в первом и втором. Для анализа характера электронного распределения рассмотрим квадрат функции [c.470]

Плоско-квадратные комплексы характерны для ионов металлов с электронной конфигурацией Эти комплексы почти всегда низкоспиновые, т.е. восемь -электронов н 1ходятся в спин-спаренном состоянии, что и обусловливает их диамагнитные свойства. Такое электронное распределение особенно характерно для более тяжелых металлов, например Рс1, Р1, 1г и Аи. [c.399]

Потенциальная энергия электронов в металле может быть рассчитана для модели постоянного потенциала также следующим образом. Будем считать, что в каждом атоме металла, имеющем радиус электрон распределен равномерно с плотностью заряда [c.503]

Вторым фактором, определяющим является градиент ноля ц на ядре, вызванный электронным распределением в молекуле. Значение д можно определить из АЕ, если известно e Q (при аксиальной симметрии). [c.330]

Переходные элементы имеют два незаполненных внешних слоя, в том числе, что особенно характерно, подуровни п — 1)й(. Вследствие особой устойчивости атома с незаполненным, наполовину заполненным и полностью заполненным этим подуровнем в электронном распределении в атомах переходных элементов есть некоторые особенности. Это видно из конфигурации электронов хрома и меди в первом переходном ряду элементов [c.104]

У этого класса элементов все уровни, кроме внешнего, заполнены-Сюда относятся элементы, атомы которых во внешнем слое имеют от до /гз пр -электронов. В этом классе, если строго придерживаться указанного выше электронного распределения, будет 44 члена, включая элементы подгрупп меди и цинка. Некоторые авторы предпочитают относить последние шесть элементов к переходным вследствие сходства их по химическим и физическим свойствам с переходными элементами. За это говорят некоторые веские аргументы, особенно, если принять во внимание химию элементов подгруппы меди в их высшей степени окисления. Химические свойства элементов этого класса в большой степени определяются стремлением их атомов получить, отдать или обобщить электроны таким образом, чтобы приобрести электронную конфигурацию инертного газа с большим или меньшим порядковым номером или так называемую конфигурацию псевдоинертного газа п — К этому классу относятся многие металлы и [c.104]

Если молекулы состоят из атомов, причем в состав многих молекул входит небольшое число атомов, иногда всего два, то почему свойства молекул так резко отличаются от свойств атомов, их образующих (сравните свойства хлористого натрия со свойствами натрия и хлора) Сейчас мы знаем, что атомы состоят из положительно заряженного ядра и электронов, распределенных в пространстве вокруг ядра по электронным оболочкам, при этом химические свойства определяются в первую очередь строением внешней электронной оболочки. У атомов в молекуле остаются неизменными только ядра, более или менее сохраняется строение внутренних электронных оболочек и происходит коренное, качественное изменение внешней электронной оболочки, получается новая молекулярная электронная [c.15]

При обсуждении механизма реакций с участием описанных типов карбо-кагионов предложены переходные структуры, без которых трудно объяснять некоторые экспериментальные данные. Многие из предложенных переходных структур карбокатионов представляют делокализованную электронодефицитную систему с трехцентровой двухэлектронной связью н систематизирована в работе [15]. Эти структуры имеют 2п электронов, распределенных на 2 +1, связующих атомных орбиталей. В зависимости от структуры п равняется 1,2,3,... [10] [c.72]

Это простое рассуждение, иллюстрированное на рис. 8.21, есть не что иное, как одно из следствий принципа Белла—Эванса—Поляки, известное в теории реакционной способности как правило Хэммонда электронное строение переходного состояния быстро протекающих реакций близко к строению исходных реагентов. Исходя из этого можно ожидать, что, располагая данными об электронном распределении (например, электронными плотностя ш на атомах) в исходной изолированной молекуле А, можно предвидеть свойства переходного состояния. [c.318]

Рнс. 4.5. Схема электронного распределения по МО открытых оболочек в ограниченном (ОХФ) и неограниченном (НХФ) методах Хартри- Фока [c.115]

Член возмущения первого порядка в (5.38) характеризует изменение энергии системы, вызываемое смещением ядер из исходной конфигурации Qй при сохранении соответствующего 0о электронного распределения Ч о- Если этот член имеет отрицательное значение, то это означает, что рассматриваемая исходная геометрическая конфигурация ( о не является устойчивой. [c.178]

Таким образом, инвариантность метода достигается ценой отказа от индивидуальности орбиталей и сведения электронного распределения атомов к сферически-симметричному. Различие орбита-лей будет проявляться в интегралах перекрывания и величинах U . [c.218]

Электронная структура — это сведения о состоянии и характере движения электронов в молекуле состав и вид волновых функций, описывающих движение электронов, энергия электронов, распределение электронной плотности в пределах молекулы, энергии взаимодействия отдельных атомбв и целых групп атомов, различные виды энергии молекулы в целом и др. [c.98]

С другой стороны, описание при помощи метода СЫЕ)0/2 реакций, в которьи движущей силой выступает не ковалентное связывание, а электростатические взаимодействия, является достаточно точным, так как этот вид взаимодействий регулируется характером электронного распределения. С этим связаны хорошее воспроизведение методом N00/2 систем с водородной связью и реакций протонирования гетероатомных соединений, где ход реакции определяется видом электростатического потенциала. Так, рис. 7.1 пока- [c.221]

Удаление атома водорода из углеводорода приводит к образованию радикала. Электронное распределение последнего вблизи радикала атома С отличается от первоначального. В насыщенных углеводородах 45р -гибридные орбитали заменяются на Зх/ -гибриды. Свободный электрон радикала считается локализованным, его поведение описывается совершенно независимой собственной я-функцией, которая не взаимодействует с а-системой. Прочность связи, соединяющей атом С с радикалом атома С (С), теперь определяется главным образом взаимодействием гибридов зр и зр . Энергия связи, полученная путем перекрытия зр - и р -гибридов, не меньше энергии связи двух хр -гибридов. Подобный результат обусловлен значениями энергии диссоциации С—С-связей в соединениях КСНа—СНгК (337 кДж/моль) и КСНг—СеНз (381 кДж/моль). Предположение о том, что замена в связях 5р -орбиталей на 5р2-орбитали не будет вызывать уменьшения энергии связи, в дальнейшем подтверждается следующим фактом энергия связи С(8р )—Н в Н2С=СН2 одинакова по величине с энергией связи С(8р=)—П в НзС—СНз (436 кДж/моль). Увеличение [c.113]

Для анализа электронных распределений в рамках принятьи. в химии понятий (атомы, связи) необходимо выбрать схему разбиения электронной плотности на отдельные вклады атомов, связей. Поскольку эти понятия в молекуле теряют строгий смысл (см. разд. 5.6), разложение (7.56) на ко шоненты не является однозначным. Наиболее удобная схема такого разложения предложена Маллике-ном, ее называют анализом заселенностей по Малликену. [c.237]

Полезные ИРС, применимые как к АУ, так и к любым другим типам соединений, были предложены К. Фукуи. Как известно, химическое поведение атомов определяется в первую очередь электронами во внешней орбитали. Естественно предположить, что и для молекул электронное распределение в ВЗМО и НСМО будет играть решающую роль для их реакционной способности. [c.321]

Электронная плотность р (г ) — функция, характеризующая вероятность электронною распределения, — онределяе-гся таким образом, что p(f)d — вероятность нахождения электрона в малом элементе объема d r близ точки 7. Эга функция нормирована так, что [c.236]

Уравнения (7.48), (7.49) лежат в основе РМХ, введенного в практику Р. Хоффманом (1963). В этом методе МО строятся как линейные комбинации валентных АО (STO) всех атомов. Интегралы перекрывания вычисляют исходя из задаваемой геометрии молекулы. Экспоненты радиальных частей могут выбираться из различнь1х источников (см. разд. 3.4). Поскольку интегралы зависят от расстояния между ато шыми центрами и их относительной ориентации, в РМХ в явном виде включается зависимость энергетических характеристик и электронных распределений от молекулярной геометрии. Матричные элементы напротив, ие вычисляются, а заменяются эмпирическими параметрами или аппроксимируются специально подобранными соотношениями, включающими эти параметры. Так, диагональные матричные элементы полагают равными потенциалам ионизации соответствующих валентных электронов, взятых с обратным знаком [c.232]

Как видно, из спектра ЭПР л особенностей его тонкой и сверхтонкой структуры можно получать важные сведения об электронной конфигураций атомов и ионов, о свойствах атомных ядер. Для химиков ЭПР ценен как один из наиболее чувствительных методов обнаружения и идентификации свободных радикалов, установления их электронной конфигурации и. геометрии. Найда из спектра ЭПР газов, растворов, кристаллов (порошков) значение Н, отвечающее резонансной линии, по (19.15) вычисляют -фактор. Последний используют для идентификации радикалов, чему Ьпособствует вьгявление сверхтонкой структуры спектра. По я-фактору можно судить о симметрии радикала, а также определить энергии отдельных орбиталей. Сверхтонкое расщепление в спектре позволяет определить заселенность. у- и р-орбиталей атома с магнитным ядром в радикале, а отсюда — электронйое распределение и в известных случаях — валентный угол. Так, например, именно метод ЭПР сказал решающее слово в пользу угловой структуры радикала СН2. Метод ЭПР применяется и для исследования комплексных соединений, в частности соединений переходных и редкоземельных металлов. Величина -фак-тора и его зависимость от направления при этом определяются силой И симметрией ло.ия, создаваемого лигандами [к-6]. [c.78]

Следовательно, электронная плотность в узловой плоскости равна нулю. Это означает, что на МО типа электронная плотность в межъядер-ном пространстве понижена, в результате чего отталкивание ядер преобладает над притяжением к ним электрона. Распределение электронной плотности Б этом случае (см, рис. 35, б) ведет к повышению энергии [c.103]

Постройте, в соответствии с рис. 3, схему электронного распределения незавершенных подуровней атомов ip-элементов (см., . 11). Напишите их сокращенные электронные конфигурации, ука-, .iiTe число валентных электронов, [c.40]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология