P_Wyklad2_4_1 czasteczki-wiazania.pdf

(1006 KB) Pobierz
Microsoft PowerPoint - P_Wyklad2_4_1 czasteczki-wiazania.PPT
Cząsteczki
1. Dlaczego atomy łączą się w cząsteczki?
Dlaczego atomy łączą się w cząsteczki?
2. Jak atomy łączą się w cząsteczki?
Jak atomy łączą się w cząsteczki?
3. Co to jest wiązanie chemiczne?
Co to jest wiązanie chemiczne?
Dlaczego atomy łączą się?
Opis termodynamiczny
minimum energii swobodnej cz
minimum energii swobodnej czą steczki
steczki
H + H H 2
H
H
0
H H
H H
H H
-458
Opis kwantowy
minimum energii elektronów, nakładanie orbitali
0
0.074
Internuclear distance (nm)
minimum energii elektronów, nakładanie orbitali
1.
2.
3.
Opis termodynamiczny
H + H
Opis kwantowy
40426189.030.png 40426189.031.png 40426189.032.png 40426189.033.png 40426189.001.png 40426189.002.png
Jak atomy łączą się?
Jak utworzyć orbital
orbital molekularny?
molekularny?
ψ +
=
c
a
ψ
a
c
b
ψ
b
Liniowa kombinacja orbitali atomowych (LCAO)
Weźmy 2 atomy wodory i utwórzmy molekułę H 2
a
+
b
a
b
Jak atomy łączą się?
Jaką postać ma operator energii?
H
=
T
e
,
a
+
T
,
b
+
V
ˆ
a
+
V
ˆ
e
b
+
V
ˆ
ab
+
V
ˆ
e
,
a
e
,
b
energia kinetyczna
elektronów
energia potencjalna
elektronów w polu
jąder a i b
energia potencjalna
jąder a i b
energia potencjalna
elektronów
względem siebie a i
b
Jak utworzyć
ˆ
ˆ
ˆ
e
e
40426189.003.png 40426189.004.png 40426189.005.png 40426189.006.png 40426189.007.png
Jak atomy łączą się?
Jaką postać ma funkcja falowa molekuły H 2 ?
ψ
MO
=
c
a
ψ
a
(
s
)
+
c
b
ψ
b
(
s
)
Przepis na orbital molekularny (MO): liniowa kombinacja
orbitali atomowych
Cała sztuka przy poszukiwaniu funkcji falowej Ψ M MO
sprowadza się zatem do poszukania wartości
sprowadza się zatem do poszukania wartości
współczynników
współczynników c a
i c b
Jak atomy łączą się?
Jaką postać ma funkcja falowa molekuły H 2 ?
ψ
MO
,
=
ψ
a
(
s
)
+
ψ
b
(
s
)
c
a
=
c
b
=
1
ψ
MO
,
2
=
ψ
a
(
s
)
ψ
b
(
s
)
c
a
=
c
b
=
1
Liniowa kombinacja polega na tym, że z 2 orbitali
atomowych powstają zawsze 2 orbitale molekularne,
itd…
Jaką postać ma funkcja falowa molekuły H
Cała sztuka przy poszukiwaniu funkcji falowej
i
Jaką postać ma funkcja falowa molekuły H
Liniowa kombinacja polega na tym, że z 2 orbitali
atomowych powstają zawsze 2 orbitale molekularne, itd
40426189.008.png 40426189.009.png 40426189.010.png 40426189.011.png 40426189.012.png 40426189.013.png 40426189.014.png
Co to jest wiązanie?
wzmocnienie
3
r
1
2
ψ
=
ψ
(
s
)
+
ψ
(
s
)
a
ψ
=
2
e
0
MO
,
a
b
a
b
a
0
+
+
1s a
1s b
a
b
orbital wiążący
wiążący
Co to jest wiązanie?
osłabienie-wygaszenie
ψ
MO
,
=
ψ
a
(
s
)
ψ
b
(
s
)
+
-
1s a
+
a
b
1s b
-
orbital
40426189.015.png 40426189.016.png 40426189.017.png 40426189.018.png 40426189.019.png 40426189.020.png 40426189.021.png 40426189.022.png 40426189.023.png 40426189.024.png 40426189.025.png
Co to jest wiązanie?
wzmocnienie
osłabienie
ψ
2
MO
1
a b
a b
r
r
Co to jest wiązanie?
poziomy energii
Elektronów na orbitalach molekularnych
Energy diagram
Electron probability distri
H A
H a
H 2
H b
H B
E
MO 2
++
1 s A
1 s B
MO 1
++
(a)
(b)
rozkład gęstości
prawdopodobieństwa
,
H 2
1s a
1s b
40426189.026.png 40426189.027.png 40426189.028.png 40426189.029.png
Zgłoś jeśli naruszono regulamin