bài giảng cơ sở lý thuyết hóa học phần 4

Phương pháp MO cho hai nguyên tử khác nhau Năng lượng của các AO cùng loại của hai nguyên tố khác nhau sẽ khác nhau. Nguyên tố nào có độ âm điện lớn hơn thi AO sẽ có năng lượng thấp hơn. Hàm sóng được biểu diễn
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
bài giảng cơ sở lý thuyết hóa học phần 4 29 3.3.3. Phương pháp MO cho hai nguyên tử khác nhau Năng lượng của các AO cùng loại của hai nguyên tố khác nhau sẽ khácnhau. Nguyên tố nào có độ âm điện lớn hơn thi AO sẽ có năng lượng thấp hơn. Hàm sóng được biểu diễn Ψlk = N lk (Ψ A + λΨB ) Ψ plk = N plk (Ψ A − λΨB ) λ là hệ số khác 1, nó đặc trưng cho độ phân cực của liên kết cọng hoá trị__________________________________________________________________________________________Bài giảng Cơ sở Lý thuyết Hoá học TS. Lê Minh Đức 30 Sơ đồ năng lượng các MO của phân tử AB (χB>χA) 3.3.4. Phương pháp MO phân tử có nhiều nguyên tử Xét một số ví dụ điển hình -Phân tử BeH2__________________________________________________________________________________________Bài giảng Cơ sở Lý thuyết Hoá học TS. Lê Minh Đức 31 -Phân tử BeF2__________________________________________________________________________________________Bài giảng Cơ sở Lý thuyết Hoá học TS. Lê Minh Đức 32__________________________________________________________________________________________Bài giảng Cơ sở Lý thuyết Hoá học TS. Lê Minh Đức 33 3.3.5. Phương pháp Hückel 3.3.5.1. Bài toán Trong phương pháp Hückel cho rằng: -Tích phân trao đổi đối với hàm sóng không phụ thuộc hai nguyên tử kềnhau sẽ bằng 0. -Tích phân với hai nguyên tử C kề nhau thì tích phân Coulomb sẽ như nhauvà tích phân trao đổi cũng như nhau. -Tất cả các tích phân xen phủ đều bằng 0. 3.3.5.2. Mật độ electron π, bậc liên kết và chỉ số hoá trị tự do *Mật độ electron π là đại lượng đặc trưng cho sự có mặt của electron πkhông định cư ở nguyên tử khảo sát. Đại lượng này có giá trị càng lớn thìnguyên tử tích điện âm càng nhiều. Mật độ electron π được tính: Ψ j2 = ∑ C 2 Ψr2 Xác suất gặp electron trên MO π: jr r Ψ j là hàm sóng phân tử được tổ hợp từ các orbital nguyên tử Ψr . Cjr là hệsố của hàm sóng nguyên tử Ψr__________________________________________________________________________________________Bài giảng Cơ sở Lý thuyết Hoá học TS. Lê Minh Đức 34 Khi electron ở trên MO Ψ j thì C 2 chính là phần mật độ điện tích electron π jrtại nguyên tử r. Nếu lấy tổng mật độ điện tích đó theo tất cả các orbital j chứa njelectron π thì sẽ được tổng mật độ điện tích electron π (còn gọi là mật độelectron π) tại nguyên tử r là qr. qr = ∑ n j C 2 jr j *Bậc liên kết Bậc liên kết π là ký hiệu Prs đặc trưng cho mật độ điện tích electron của liênkết và được xác định bằng biểu thức: Prs = ∑ n j C jr C js j Trong đó Cjr và Cjs là các hệ số của các AO thuộc 2 nguyên tử r và s kềnhau tạo nên MO liên kết j (tức tạo nên liên kết π); nj là số electron trên MO liênkết đó. *Chỉ số hoá trị tự do Chỉ số được tính theo công thức F = N max − N r ⎫ ⎪ ⎬ N r = ∑ Prs ⎪ ⎭ F là chỉ số hoá trị tự do của nguyên tử, Nmax là giá trị cực đại bậc của liênkết π mà nguyên tử cacbon có thể tham gia tạo thành. Nr là tổng các bậc liên kếtπ mà nguyên tử r tham gia tạo thành.__________________________________________________________________________________________Bài giảng Cơ sở Lý thuyết Hoá học TS. Lê Minh Đức 35 4. CHƯƠNG 4: ĐỐI XỨNG 4.1. Khái niệm Sự phân bố hình học của hạt nhân nguyên tử được đặc trưng bằng độ dàiliên kết, góc liên kết trong phân tử. Mỗi phân tử có cấu trúc hình học đối xứngnhất định. Những chất có cùng tính chất đối xứng thường có những sơ đồ các sốhạng giống nhau về định tính. Các mức năng lượng của nguyên tử hay phân tử được tính toán đầy đủ vàchính xác bằng đối ...