Водородная молекула по Гейтлеру и Лондону

Выше было показано, что если водородная молекула представлена одной из двух структур Нд(1) Нв(2) или Нд(2) Нв(1), где индексы А и В соответствуют двум водородным ядрам, а (1) и (2) — двум электронам, то вычисленное значение энергии системы является заниженным. При допущении, что эти две конфигурации являются одинаково возможными, достигается значительное уточнение в результате включения обеих структур в собственную функцию системы это, конечно, и составляет основу метода Гейтлера—Лондона. Однако, как отмечалось в параграфе 166, лучшие результаты получаются при введении ионных членов в собственную функцию, т. е. при учете наличия ионных структур Нд П в и Нд Нв Учет этих дополнительных структур не влияет на кулоновскую энергию, и, следовательно, присутствие их будет обусловливать некоторую долю резонансной энергии системы. Таким образом, можно заключить, что стабилизация водородной молекулы, достигающаяся за счет резонансной энергии, может быть приписана возможному наличию двух или большего числа электронных структур в данной системе. Каждая обоснованная электронная структура, являясь частью собственной функции всей системы, приводит в соответствии с вариационной теоремой к более низкой величине потенциальной энергии это, в свою очередь, связано с повышением полной энергии связи между атомами и, следовательно, с возрастанием резонансной энергии. [c.109]

Если энергии этих структур не слишком различны, то коэфициенты будут одного порядка, и каждая структура своим заметным участием в резонансной энергии повысит стабильность системы. Обычно говорят, что система резонирует между различными конфигурациями А, В, G,.D и т. д. В том случае, когда какая-либо теоретически возможная структура имеет значительно меньшую энергию по сравнению с другими, т. е. является наименее устойчивой, соответствующий коэфициент в уравнении (17.7) выразится небольшой величиной и соответствующий член будет в малой степени влиять на резонансную энергию системы. Эта энергия определяется как разность между действительным значением энергия связи (или диссоциации) системы и энергиями индивидуальных структур. В предыдущем изложении уже давалась оценка резонансной энергии по методу Гейтлера—Лондона для водородной молекулы, и в последних параграфах этой главы будет произведена оценка резонансных энергий в других системах. [c.111]

Первый и последний члены этого выражения представляют распределения электронной плотности, при которых оба электрона находятся у одного и того же водородного ядра это означает, что они представляют ионные состояния, как Н+ Н . Поскольку известно, что сродство водорода к электрону гораздо меньше, чем ионизационный потенциал водорода, то следует ожидать, что такие состояния не очень устойчивы, а потому, опуская соответствующие члены, мы пришли бы к лучшему соответствию для основного состояния молекулы водорода. Это приводит нас к функции, примененной Гейтлером и Лондоном [38] в их первой успешной атаке проблемы химической валентности. В качестве функции, представляющей основное состояние молекулы водорода, эти авторы применяли функцию [c.282]

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]

С принципиальной точки зрения метод решения этой задачи заключается в применении уравнения (24.38), соответствующего четырехэлектронной системе, и в определении кулоновекого и обменных интегралов путем использования подходящих собственных функций для различных междуядерных расстояний. Следовательно, по существу, данный метод аналогичен методу Гейтлера— Лондона, примененному к трактовке водородной молекулы (см. параграф 15), если, конечно, не считать, что рассматриваемая система будет теперь значительно более сложной. Сложность ее настолько велика, что решение задачи этим методом не является возможным. Это обстоятельство стимулировало создание другого приближенного метода, который наряду с выводами квантовомеханической теории использует также экспериментально определяемые величины по этой причине он получил название полу эмпирического метода вычисления энергий активации. [c.159]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология