分子轨道方法.ppt

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1、高等无机化学分子轨道方法分子轨道方法--主要内容确定分子轨道Walsh图原理应用AH2AX2分子轨道能级分子轨道方法分子轨道方法--实例--AH2AH2分子极限构型可有两种直线形（D∞h）键角=180°弯曲形（C2V）键角=90°中心原子A的S,Px,Py,Pz4个价原子轨道按照对称性和两个H原子的1S轨道线性组合成6个AH2价分子轨道。一、AH2分子轨道方法分子轨道方法--AH2分子轨道的对称性直线形和弯曲形AH2分子中原子轨道的对称性AHD∞hSPXPYPZS1+S2S1-S2a1b2a1b1σgσuΠuΠuC2v分子轨道方法--

2、原理根据这两种极限构型所属的点群组成分子轨道AH2分子极限构型D∞h的分子轨道分子轨道方法--原理AH2分子极限构型C2V的分子轨道分子轨道方法--原理根据轨道最大重叠原理定性确定分子轨道能级Walsh规则：中心原子的s轨道参加的分子轨道，其能量比p轨道参加的分子轨道能量低。中心原子提供的价原子轨道不变，若配体群轨道是成键的，则配体原子越靠近时成键作用越强，能量越低；若配体群轨道是反键的，则配体原子尽可能远离时成键作用强，分子轨道能量低。分子轨道方法--原理--AH2直线形分子轨道分子轨道方法--原理--AH2弯曲形分子轨道分子轨道方

3、法--AH2分子的构型变化从BeH2直线形到H2O分子的弯曲形的变化过程中:s－s－s重叠增大，能量降低;s－Px－s重叠减弱,能量略有升高；s－Pz－s重叠，由非键变为重叠,能量降低；Py仍保持非键。分子轨道方法--原理确定两种极限构型的分子轨道之间的相互关系以及能量相对次序，做出相关图。Walsh根据轨道重叠原理,作出了轨道的能量(纵坐标)与键角(横坐标)的相关图,即Walsh图。分子轨道方法--原理AH2分子的Walsh图及相应分子轨道示意图分子轨道方法--应用价电子数1～23～45～67～8能量关系D∞h>C2VD∞h

4、VD∞h>C2VD∞h>C2V稳定构型弯曲直线弯曲弯曲实例H32+，H3+LiH2+BeH2，BH2+H3BH2，AlH2CH2（136°）NH2+（145°）SiH2（97°）NH2（103°）PH2（92°）H2O（104.5°）AH2的几何构型分子轨道方法--应用实验测定的AH2分子形状AH2价电子数形状备注LiH2+;BeH2+;BeH2,(BH2+);BH2,AlH2;CH2,(BH2-NH2+),SiH2;NH2,PH2;NH2-,H2O,H2S,H2Se,H2Te2345678弯曲直线直线弯曲弯曲弯曲弯曲从头计算从头计算

5、实验（计算）实验实验（计算）实验实验分子轨道方法--实例分子轨道方法分子分子分子轨道方法--实例--AX2一般的规律:一般地，价电子总数在16以下的AX2分子多为直线形，17－20多为弯曲形，21－22多为直线形。二、AX2ThankYou!稀土功能材料研究室