Составители:
Рубрика:
А - обменный интеграл, представляющий собой дополнительную
энергию взаимодействия, возникающую из-за перераспределения
электронной плотности при перекрытии атомных волновых функций.
По знаку А<0, а по модулю |A|>|E
a
|,|E
b
|; S= - интеграл пере-
крытия, характеризующий степень перекрытия волновых функций
при взаимодействии. Обычно S<0<1.
∫
V
ba
dV
ϕϕ
Из полученных результатов можно сделать два важных вывода.
1. При сближении атомов и перекрытии их волновых функций проис-
ходит расщепление энергетического уровня Е
а
=Е
b
на два молекуляр-
ных - связывающий Е
1
и разрыхляющий
Е
2
. При этом из-за того, что
S<1, A<0, уровень E
1
= U
сим
понижается относительно Е
а
=Е
b
.
2. Понижение энергии E
1
связано с повышением электронной плотно-
сти между ядрами взаимодействующих атомов, что вызвано значи-
тельным перераспределением электронной плотности по сравнению с
изолированными атомами. Это легко установить, если учесть, что
электронная плотность пропорциональна |
ϕ|
2
. Для E
1
электронная
плотность в межъядерном пространстве повышается, так как
|
ϕ|
2
=(
ϕ
a
+
ϕ
b
)
2
=
ϕ
a
2
+2
ϕ
b
ϕ
a
+
ϕ
b
2
, и для E
2
|ϕ|
2
=(
ϕ
a
-
ϕ
b
)
2
=
ϕ
a
2
-2
ϕ
b
ϕ
a
+
ϕ
b
2
понижается, а для одинаковых атомов (
ϕ
a
=
ϕ
b
) вовсе становится рав-
ной нулю. Повышение электронной плотности в межъядерном про-
странстве приводит к направленности ковалентных связей, которые
образуются только между ближайшими соседними атомами. Это су-
щественно отличает ее от ионной связи, где взаимодействие распро-
страняется на значительное расстояние.
Переходя от молекулы водорода к кристаллическим твердым телам,
задача существенно усложняется, так как необходимо решать уже
многоэлектронную задачу и учитывать принцип Паули. Следует отме-
тить, что количество ковалентных связей, образуемых каждым атомов
со своими соседями, равно числу неспаренных внешних электронов
16
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 14
- 15
- 16
- 17
- 18
- …
- следующая ›
- последняя »
