Гетероядерные молекулы

Вернемся к самому началу нашего метода МО, к уравнению

Теперь, когда атомы А и В разные, нам уже не удастся так легко с ним разделаться. Нет, посчитать с хорошей программой и компьютером, конечно, можно, но нам сейчас важнее опять-таки качественный результат. Его легче получить, если положить S_AB = S_BA = 0. Тогда

Да, легче не становится… Допустим, однако, что энергии наших орбиталей c_А и c_В различаются достаточно сильно, и

Тогда наш квадратный корень можно разложить в ряд Тейлора

,

и ограничиться только первым членом (на самом деле эта приближенная формула работает очень неплохо):

Пусть F_AA > F_BB (иначе просто поменяется знак, и все будет в порядке). Тогда низший уровень опустится относительно F_BB, а верхний поднимется на такую же величину относительно F_AA. То, что они сместились на одну и ту же величину связано, конечно, с тем, что мы положили S_AB = S_BA = 0. Для нас же важно то, что это изменение энергии тем больше, чем меньше разность энергий взаимодействующих орбиталей.

Рассмотрим молекулу LiH. Потенциалы ионизации равны 13,6 эВ и 5.4 эВ. Как распределится в нашей МО j = с ₁c₁ + с ₂c₂ электронная плотность? Надо взять энергию e₂ и подставить ее в одно из уравнений, например:

Будем считать, что атом А – это атом лития, а В – атом водорода (мы просто рассматривали, что F_AA > F_BB). Тогда вклад с_А 2s-АО лития в связывающую МО

В низшую из двух МО больший вклад вносит АО с более низкой энергией, а в высшую – АО с более высокой.

Рассмотрим HF

И LiF.

Дата добавления: 2015-07-20