|
Читайте также: |
Молекулярные орбитали, находимые как решения ХФР-уравнений, называются каноническими (КМО). Их отличительная черта — полная делокализованность. Другими словами, каждая КМО распространяется на всю молекулу в целом, что отражает тот факт, что любой электрон молекулы может быть найден в любой точке внутри молекулярного объема.
КМО, помимо их энергии, могут быть охарактеризованы с пространственной точки зрения, аналогично атомным орбиталям. Наиболее важными из пространственных характеристик КМО являются две. Первой из них является узловая структура, т.е. совокупность узловых поверхностей, разделяющих объем молекулы на отдельные фрагменты, и на которых вероятность обнаружения электрона равна нулю. Здесь выполняется общее квантовомеханическое правило — число узлов пропорционально орбитальной энергии. Вторая характеристика КМО — пространственная симметрия, которую можно описать, указав неприводимое представление (тип симметрии) точечной группы молекулы; например, все КМО молекулы воды должны иметь один из четырех типов симметрии группы С2v, а все КМО молекулы метана — один из пяти типов симметрии группы Td. Для иллюстрации можно привести четыре КМО p-типа молекулы цис-бутадиена, форма которых изображена на рисунке (заштрихованные области соответствуют отрицательным значениям МО):
Из рисунка видно, что все четыре МО имеют узловую поверхность, совпадающую с плоскостью yz и обусловленную характером исходных АО (р -тип). Вторая МО имеет дополнительную узловую поверхность, перпендикулярную плоскости yz, в которой расположены ядра молекулы. Она проходит между атомами 2‑3. Третья МО имеет две (между атомами 1‑2 и 3‑4), а четвертая МО — три (между атомами 1‑2, 2‑3 и 3‑4) дополнительные поверхности. Легко видеть, что симметрия этих КМО описывается неприводимыми представлениями точечной группы С2v: первая и третья КМО принадлежат к типу В2 (антисимметричны относительно операции С2zи симметричны относительно отражения sxz), а вторая и четвертая — к типу А2 (симметричны относительно операции С2zи антисимметричны относительно отражения sxz).
Дата добавления: 2015-07-20; просмотров: 76 | Нарушение авторских прав
| <== предыдущая страница | | | следующая страница ==> |
| Общая формулировка метода МО | | | Локальные характеристики молекулы в методе КМО |