结构化学第六章2解析
- 格式:ppt
- 大小:302.50 KB
- 文档页数:36
齐鲁师范学院齐鲁师范学院齐鲁师范学院结构 化学第六章 价键理论P141结构 化学§6.1 海特勒-伦敦法解 H2 分子6.1.1 氢分子 H2 的 S-eq结构 化学6.1.2 氢分子 H2 薛定谔方程的解一、变分函数的选取 P141§6.1 海特勒-伦敦法解H2分子 §6.2 价键理论大意 §6.3 价键理论对一些简单分子的应用 §6.4 杂化轨道理论 §6.5 定域分子轨道和离域分子轨道—甲烷极限情况: H2 →Ha ( 1 ) + Hb ( 2 ) ψ1(1,2) =φa(1)φb(2) H2 →Ha ( 2 ) + Hb ( 1 ) ψ2(1,2) =φa(2)φb(1) 其中φa和φb均为氢原子1s轨道波函数1 1B-O近似,原子单位。
1 2 1 1 1 1 1 1 1 ˆ H = − ∇1 − ∇2 − − − − + + 2 2 2 ra1 ra2 rb1 rb2 r12 Rφa=πe−r aφb=πe −r bˆ Hψ ( 1, 2 ) = Eψ (1, 2 )1 2变分函数 Φ = c1 ψ 1 (1, 2 ) + c2 ψ 2 ( 1, 2 )3齐鲁师范学院齐鲁师范学院齐鲁师范学院结构 化学二、变分法处理结果Es = H11 + H 12 1 + S12P142Ea = H 11 − H 12 1 − S12结构 化学三、完整波函数描述 (1)自旋波函数P142结构 化学(2)旋轨轨道按照保里原理的要求,得到四个反对称的旋轨轨道( 6.1.12 )( 6.1.13)两个电子的自旋状 态有四种分布情况α (1)α ( 2 ); β (1) β ( 2 ) ( 对称 ) α (1) β ( 2 ) ; α ( 2 ) β ( 1) ( 非对称 )1 ψs = (ψ 1 + ψ 2 ) 2 + 2S12 =( 6.1.14 )1 [ φ a (1)φ b ( 2) + φ a ( 2 )φ b (1) ] 2 + 2S12排斥态构造有对称性 的自旋波函数α (1) β ( 2 ) + α ( 2 ) β (1) ( 对称 ) α (1) β ( 2 ) − α ( 2 ) β (1) ( 反对称 )ψ a (1, 2 )α (1)α ( 2 ) ψ a (1, 2 ) β (1 ) β ( 2 ) ψ a (1, 2 )[ α ( 1) β ( 2 ) + α ( 2 ) β (1) ] ψ s ( 1, 2 )[ α (1) β ( 2 ) − α ( 2 ) β (1) ]排斥态吸引态结论:当两个H原子互相靠近而其电子的自旋方向相反时,吸引态ψa =1 (ψ 1 −ψ 2 ) 2 − 2S12( 6.1.15)1 = [ φ a (1)φ b ( 2 ) − φ a ( 2 )φ b (1) ] 2 − 2S12数据与实验结果有差距,但能定性地说明问题。