Теория электронного строения

Когда к изучению органических реакций подошли с позиций теории электронного строения, стало очевидно, что реакции.часто включают стадию образования свободных радикалов. Такие свободные радикалы, как правило, не стабилизированные за счет резонанса существуют только непродолжительное время и образуются всегда с трудом. Именно из-за сложности образования промежуточных свободных радикалов большинство органических реакций протекают так медленно. [c.163]

Луи де Бройль (род, в 1892 г,) — французский физик, автор гипотезы о волновых свойствах материи, которая легла в основу квантовой механики, Работал также в области теории электронов, строения атомного ядра, теории распространения электромагнитных волн, В 1929 г. награжден Нобелевской премией, с 1958 г. — иностранный член Академии наук СССР. [c.70]

Молекулярная и электронная структура — две взаимосвязанные характеристики молекулы. Но основная информация о молекулярной структуре, т. е. геометрическом строении молекул в настоящее время получается из экспериментальных данных, а понимание электронной структуры возможно лишь о привлечением гой или иной теории электронного строения. [c.98]

ПЕРИОДИЧЕСКИЙ ЗАКОН И ПЕРИОДИЧЕСКАЯ СИСТЕМА ХИМИЧЕСКИХ ЭЛЕМЕНТОВ Д. И. МЕНДЕЛЕЕВА. КВАНТОВО-МЕХАНИЧЕСКАЯ ТЕОРИЯ ЭЛЕКТРОННОГО СТРОЕНИЯ АТОМА [c.48]

Самостоятельную область квантовой химии представляет теория электронного строения соединений с кратными связями (ненасыщенные системы). При расчете ненасыщенных систем обычно используют <т, я-приближение. [c.239]

Очевидно, что ответы на эти вопросы могут быть получены лишь на основе теории электронного строения атома. [c.104]

Графы в теории электронного строения элементоорганических соединений [c.36]

В теории электронного строения полимерных молекул широко используются такие характеристики спектра макромолекул, как ширина запрещенной зоны, разделяющей валентную зону и зону проводимости, которую можно использовать на качественном уровне строгости для характеристики электропроводности соответствующих полимеров. Представляет определенный интерес анализ зависимости ширины запрещенной зоны и других характеристик энергетических зон ог структуры соответствующих МГ. Эти вопросы в ряде случаев могут быть решены без проведения расчетов на ЭВМ с помощью графических методов. [c.59]

Рассмотрим теперь некоторые приложения изложенных выше фактов в квантовой химии сопряженных макромолекул. В теории электронного строения таких систем используется несколько различных моделей. [c.60]

Антифазная структура спектра ЭПР спин-коррелированных РП (см. рис. 4) также может быть наглядно представлена в терминах неравновесной заселенности спиновых уровней спин-коррелированных РП. Подробнее этот вопрос будет обсуждаться в следующей лекции в связи с изучением спектров ЭПР состояний с разделенными зарядами в реакционном центре фотосинтеза. Для объяснения упомянутых выше осцилляций интенсивности линий ЭПР спин-коррелированных РП уже оказывается недостаточно привлекать неравновесные населенности спиновых уровней энергии. Для этого надо учитывать квантовую когерентность в состоянии спинов РП. Мы еще вернемся к вопросу о спиновой когерентности в РП. Пока только поясним кратко, о чем идет речь. Пусть система может находиться в двух стационарных состояниях и ср . Система может тогда находиться и в состоянии линейной суперпозиции (р= + В этом состоянии с , к = 1, 2 дает вероятность найти систему в А -ом стационарном состоянии. Величина характеризует когерентность состояния. Те, кто знакомы с методом молекулярных орбиталей в теории электронного строения, могут заметить, что можно провести аналогию между квантовой когерентностью в суперпозиционных квантовых состояниях и порядком связи в методе молекулярных орбиталей, выбранных в виде линейной суперпозиции атомных орбиталей. [c.95]

Рассмотрим теперь основы теории электронного строения металлов. Представим себе, что отдельные, изолированные атомы конденсируются в твердую фазу при этом электроны на орбиталях сближающихся атомов начинают взаимодействовать друг с другом. Сильнее всего взаимодействуют между собой электроны, находящиеся на самых внешних атомных орбиталях, способных эффективно перекрываться с такими же орбиталями соседних атомов. Особый интерес представляют энергетические подуровни валентной электронной оболочки, которые существенно изменяются по сравнению с изолированными атомами. Их изменение схематически изображено на примере металлического натрия на рис. 22.3. Правая часть рисунка показывает, что происходит при расстоянии между атомами порядка 20 А, которому соответствует набор энергетических уровней изолированных атомов натрия, напоминающий набор уровней атома водорода, который изображен на рис. 5.4. На рис. 223 показаны лишь три самых верхних энергетических подуровня атомов натрия. При большем сближении атомов взаимодействие между их орбиталями усиливается, и в результате возникает совокупность очень близких друг к другу энергетических уровней расстояния между этими уровнями настолько малы, что вся их совокупность образует практически непрерывную зону. При равновесном межъядерном расстоянии г о, характерном [c.389]

Теория электронного строения кристаллического фафита достигла довольно высокого уровня. Детальный обзор электронных свойств фафита на основе зонной теории дан в работе . Результаты расчетов плотности состояний в валентной зоне хорошо коррелируют с данными рентгеновской, фотоэмиссионной спектроскопии и оже-спектроскопии фафита. [c.8]

Теоретической основой курса органической химии является современная теория строения органических веществ. Она включает в себя теорию химического строения А. М. Бутлерова, теорию электронного строения веществ и вопросы стереохимии. Теория строения органических веществ базируется на изученных ранее электронных представлениях, развивает и углубляет их с учетом особенностей содержания курса органической химии, а также уровня подготовленности учащихся. [c.252]

Важная особенность книги — последовательное использование методов теории групп. При этом автор вполне обоснованно не тратит много времени на формальную теорию и излагает ее необходимые элементы в тех разделах, где онн непосредственно требуются. В частности, элементы теории групп вращений обсуждаются вместе с теорией вращательных спектров молекул и теорией электронного строения атомов. В заключительной главе книги теория групп используется ири рассмотрении механизмов химических реакций в связи с обобщением правил Вудворда — Хоффмана, Достаточную и [c.5]

Состав группы. В П1Б группу Периодической системы входят скандий 8с, иттрий У и семейства элементов — лантаноиды (от лантана Ьа до лютеция 1и) и актиноиды (от актиния Ас до элемента 103, название и символ которого — лоуренсий Ьг—не являются общепринятыми). В соответствии с теорией электронного строения атома элементы 1ПБ группы являются типичными /-элементами (см. Приложение 2). [c.405]

Предлагаемая книга, написанная известным английским специалистом в области квантовой химии, рассчитана в основном на химиков, желающих познакомиться с теорией электронного строения молекул на основе квантовой механики. Главное достоинство книги заключается в том, что в ней автору удалось в очень ясной и доступной форме изложить многие сложные вопросы квантовой теории молекул. Книга ие требует от читателя ни предварительного знания квантовой механики, ни специальной математической подготовки необходимо знание только курса общей физики и математики в объеме программ химических факультетов. В двух первых главах в весьма доступной форме автор излагает основы квантовой механики, а также теории строения атомов и тем самым дает начинающему читателю сведения, необходимые для изучения дальнейших глав. [c.5]

Отсутствие разработанной теории электронного строения полупроводниковых соединений переходных элементов привело к необходимости использования для объяснения их каталитических свойств других представлений. За последнее время в этой области широкое распространение получила так называемая теория кристаллического поля и ее современная модификация — теория поля лигандов. Рассмотрим исходные положения этой теории [164—170]. [c.47]

Следует отметить, что теория электронного строения кристаллического графика достигла довольно высокого уровня. Детальный обзор электронных свойств графита на основе зонной теории дан в работе [5]. Результаты расчетов плотности состояний в валентной зоне [9] хорошо коррелируют с данными рентгеновской фотоэмиссионной [10—12] и оже-спектроскопии [13] графита. Рентгеновский фотоэлектронный спектр валентных электронов [c.22]

Первая теория электронного строения органических соединений, основанная на понятии ковалентной связи, принадлежит Штарку, который начал ее разработку в 1908 г. [19, стр. 60 [c.248]

В первой главе приводится ряд обидах математических понятий. Основной курс квантовой химии начинается со второй главы, которая посвящена общей теории многоэлектронных систем. При изложении теории атомов в третьей главе используется легко алгоритмизируемый детерминантный метод Слейтера. Теории электронного строения молекул посвящена четвертая глава. [c.3]

Наиболее простой и в то же время наиболее точной областью квантовой. химии является теория электронного строения соединений с кратными связями (ненасыпк нные системы). При расчете ненасыщенных соединений обычно используют так называемое ст, л-приближение. [c.208]

Тем не менее даже на этом этапе развнтия периодического закона оставался неясным физический смысл явления периодичности, т. е. констатировался сам факт периодического изменения свойств элементов, но не было понятно, почему при монотонном возрастании атомного номера свойства элементов меняются не монотонно, а периодически. И только на третье.м этапе, с развитием квантово-механической теории электронного строения атома, стало возможным вскрыть физический смысл периодического закона. Выяснилось, что сущность периодичности заключается в существовании предельной емкости электронных слоев и в периодическом возобновлении сходных валентных электронных конфигураций на все более высоком энергетическом уровне в результате наложения квантово-механического принципа Паули на классический принцип наименьшей энергии в атомной системе. [c.7]

Квантово-механическая теория электронного строения атомов объясняет образование общей электронной пары как перекрывание электронных облаков. В перекрывании могут участвовать электронные облака неспарен1ых электронов, которые имеют антипараллельные спины. [c.94]

РЕЗОНАНСА ТЕОРИЯ, теория электронного строения хим. соединений, сочетающая представления классич. теорип. хим. строения А. М. Бутлерова с квантовохим. описанием хим. связи (в рамках валентных схем метода). Согласно Р. т., для молекул и ионов, строение к-рых может быть представлено в виде неск. структурных ф-л, отличающихся спскобом распределения электронных пар между ядрами, реальное электронное и геом. строение не соответствует ни одной из структур, а является промежуточным между ними. Вклад каждой структуры определяется ее природой и относит, устойчивостью. Идея такого способа описания электронного строения (резонанс структур) принадлежит Л. Полингу (1928). [c.503]

ПОЛЯ ЛИГАНДОВ ТЕОРИЯ, квантовохим. теория электронного строения координац. соединений. Описывает взаимодействие дентр. атома (или группы атомов) и лигандов на основе представлений о мол. орбиталях в рамках молекулярных орбиталей методов. Как и в кристаллического поля теории, в П. л. т. принимается, что состояние электронов центр, атома определяется электростатич. полем, созданным лигандами, однако учитывается также изменение электронного распределения лигандов под воздействием центр, атома. Соотв. расширяются и задачи, решаемые методами П. л. т. помимо описания строения, реакц. способности, расчета спектральных и термодинамич. характеристик координац. соединений И изменений их св-в при замене центр, атома или лигандов, становится возможным теоретич. анализ таких ситуаций, когда взаимодействие центр, атома и лигандов настолько существенно, что может привести, напр., к образованию прочных хим. связей. Так, П. л. т. позволяет, в частности, описать смещения электронной плотности а- и я-электронных подсистем в группах СО карбонильных комплексов металлов. [c.65]

РЕЗОНАНСА ТЕОРИЯ, теория электронного строения хим. соединений, в основе к-рой лежит представление о том, что электронное распределение, геометрия и все др. физ. и хим. св-ва молекул должны быть описаны не одной возможной структурной ф-лой, а сочетанием (резонансом) всех альтернативных структур. Идея такого способа описания электронного строения принадлежит Л. Полингу (1928). Р.т. является развитием классич. теории хим. строения для молекул, ионов, радикалов, строение к-рых можно представить в виде неск. разл. структ) рных фйл, отличающихся способом распределения электронных пар между атомными ядрами. Согласно Р.т., строение таких соед. является промежуточным между отдельными возможными классич. структурами, причем вклад каждой отдельной структуры можно учесть при помощи разл. модификацгпг квантовомех. метода валентных связей (см. Валентных связей метод). [c.227]

Современная теория электронного строения твердых тел -зонная теория - исходит из тех же представлений, которые лелсзт в основе метода молекулярных орбиталей. Поэтому очень полезно перед изучением этого параграфа вернуться к разд. 3.4 и повторить основы метода МО. [c.87]

В современной химии вопросам электронного строения вещества уделяется очень большое внимание. Вместе с периодическим законом теория электронного строения вещества образует учение о периодичности. Школьный курс химии содержит систему понятий о строении вещества, абстрактный характер которых вызывает определенные трудности в их усвоении учащимися. Преодолевают их с помощью строгого соблюдения принципа систематичности, обучая учащихся сложным умственным приемам — сравнению, обобщению, конкре- [c.251]

Объяснение отклонений в поведении сильных электролитов удалось найти лишь после того, как была установлена современная теория электронного строения атомов. Эти объяснения базируются на допуш,ении, что в растворах полностью ионизированных электролитов противоположно (и одноименно) заряженные ионы взаимодействуют. Вследствие чего ионы в растворах электролитов располагаются не хаотически, как молекулы в газах,, а в определенном порядке. В 1912 г. профессор физики университета в Шеффильде С. Мильнер пытался на этой основе рассчитать влияние электрического взаимодействия ионов на осмотическое давление раствора. Найденная им формула оказалась достаточно удовлетворительной. Однако С. Мильнеру не удалось найти теоретическое выражение, которое объясняло бы аномалию закона разведения В. Оствальда для сильных электролитов, а также аномальное понижение давления паров растворов (понижение температуры замерзания). [c.244]

Главы 1—6 посвящены основам теоретических представлений и матема тическому аппарату квантовой химии. В гл. 7 и 8 обсуждается строение атома. В гл. 9—15 развивается теория электронного строения молекул. Большое внимание прн этом уделяется теории Хюккеля ввиду ее предельной простоты. (Она позволяет дать полуколнчественное описание химической связи без сложных математических вычислений интегралов или проведения итерационных процедур.) В гл. 16 рассматриваются колебания молекул, а в гл. 17 — их магнитные свойства (главным образом магнитный резонанс). Эти две главы иллюстрируют проблемы, не связанные с электронными волновыми функция.ми. Более того, если магнетизм рассматривается в чисто спиновом приближении, то базисный набор, являющийся полным в рамках этого приближения, может быть использован для построения волновых функций. Глава 18, посвященная химической кинетике, показывает, что многие важные сведения удается получить на основе чисто качественного применения кваитовохнмических представлений. [c.8]

Как учебник эга книга содержит достаточный материал для двухсеместрового курса. В односеместровом курсе логично сделать упор либо на основах теорнн, либо на проблеме химической связи в мо.чекулах. В первом случае следует отдать предпочтение гл. 1—6 и выбрать подходящие примеры прилои сений теории из других глав, а во втором — можио опустить большую часть гл. 3, всю гл. 4, большую часть гл. 7 и 8 и целиком гл. 16 и 17, ие нарушая связности в изложении теории электронного строения молекул. [c.8]

Создание квантовой теории электронного строения атомов обязано попыткам интерпретации атомарных спектров. Многие современные исследователи, работающие в области вычислительной квантовой химии, пытаются пренебречь проблемами спектроскопии и возбужденных электронных состояний из-за ограничений вариационной теоремы. Однако эта область очень важна и может привести к большим успехам в понимании структуры молекул. Кроме того, для исследований по фотохимии важно знать энергии возбужденных состояний относительно основных состояний. Наконец, спектроскопистам важно знать символы молекулярных термов возбужденных состояний, возможные орбитальные переходы и причины различных особенностей в наблюдаемых спектрах. [c.416]

МЕЗОМЕРИИ ТЕОРИЯ, теория электронного строения хим. соед. с сопряженными связями, согласно к-рой истинное распределение электронной плотности в молекуле является промежут. между распределениями, представленными двумя или неск. классич. ф-лами. По своему содержанию М. т. практически совпадает с резонанса теорией, одвако в отличие от последней оперирует для описания строения молекул не набором резонансных структур, а правилами электронных смещений (см. Индуктивный эффект, Мезо-мерный эффект, Электромерный эффект), позволяющими охарактеризовать внутримол. поляризацию. Напр., особенности хим. св-в и структуры формамида (повышенная кислотность группы ЫН1, отсутствие ряда характерных для карбонильной группы реакций, удлинение связи С=0 и укорочение связи С—Ы) объясняются смещением неподеленных пар электронов азота и элшстронов кратвых связей в сторону более электроотрицательного атома О (обозначается изогнутыми стрелками) Н-. л Аналогично объясняются выравненность /1Ч- -СН=0 всех связей в молекуле бензола, повыш. ) нуклеофильность орто- и пцра-положе- [c.319]

Окислекие-воестававление как перенос электронов. В соответствии с теорией электронного строения атома окисление и восстановление легко интерпретируются как процессы отдачи и приема электронов. В окислительно-восстановительных реакциях электроны не уходят из сферы реакции, а переносятся от восстановителя к окислителю. Если одни атомы теряют электроны, то другие атомы их приобретают в ходе протекания окислительно-восстановительных реакций . [c.190]

Теория электронное строение молекулы воды, JIKAO. [c.389]