Химическая связь в курсе неорганической химии (Метод молекулярных орбиталей). Гончаров Е.Г - 21 стр.

UptoLike

21
ôòîð âî âòîðîì (n=2) îáå âàëåíòíûå îðáèòàëè ôòîðà (2s- è 2p-) ëå-
æàò íèæå ïî ýíåðãèè, ÷åì 1s-îðáèòàëü âîäîðîäà (ðèñ.20). Âñëåäñòâèå
áîëüøîé ðàçíèöå â ýíåðãèè 1s-îðáèòàëè âîäîðîäà è 2s-îðáèòàëè ôòî-
ðà, îíè íåñïîñîáíû ê âçàèìîäåéñòâèþ è íå ïåðåêðûâàþòñÿ. Îòñþäà
2s-îðáèòàëü ôòîðà îñòàåòñÿ íåèñïîëüçîâàííîé è îáîçíà÷àåòñÿ êàê íå-
ñâÿçûâàþùàÿ ìîëåêóëÿðíàÿ îðáèòàëü.
1s-îðáèòàëü âîäîðîäà ïî ýíåðãèè äîñòàòî÷íî áëèçêà ê 2p
x
îðáèòàëè ôòî-
ðà è ïåðåêðûâàíèå ïðîèñõîäèò (ýòî ðàçðåøàåò è âçàèìíàÿ ñèììåòðèÿ àòîì-
íûõ îðáèòàëåé). Ïåðåêðûâàíèå ýòèõ îðáèòàëåé ïîêàçàíî íà ñõåìå (ðèñ.21à).
Âêëàä 2p
x
àòîìíîé îðáèòàëè ôòîðà áîëüøå â σ-ñâÿçûâàþùóþ ìîëåêóëÿð-
íóþ îðáèòàëü è ïîñëåäíÿÿ îêàçûâàåòñÿ áëèæå ê 2p
x
-àòîìíîé îðáèòàëè ôòîðà.
p
y
- è p
z
-àòîìíûå îðáèòàëè ôòîðà ïî óñëîâèÿì ñèììåòðèè íå äàþò ýô-
ôåêòà ïåðåêðûâàíèÿ (ðèñ.21á) è òàêæå ñòàíîâÿòñÿ íåñâÿçûâàþùèìè â
ìîëåêóëå HF (ðèñ.20).
Ïðè çàïîëíåíèè îðáèòàëåé âàëåíòíûìè ýëåêòðîíàìè òîëüêî äâà èç íèõ
çàíèìàþò
σ
-ñâÿçûâàþùóþ ìîëåêóëÿðíóþ îðáèòàëü, îñòàëüíûå øåñòü íà-
õîäÿòñÿ íà íåñâÿçûâàþùèõ îðáèòàëÿõ è, ñëåäîâàòåëüíî, ëîêàëèçîâàíû íà
àòîìå ôòîðà. Ýëåêòðîíû íà íåñâÿçûâàþùèõ îðáèòàëÿõ íå âëèÿþò íà ïî-
ðÿäîê ñâÿçè, ïîýòîìó ïîðÿäîê ñâÿçè â ìîëåêóëå HF ðàâåí (2-0)/2=1.
Ðèñ. 21. à - ðàçðåøåííîå ïî ñèììåòðèè ïåðåêðûâàíèå 1s-ÀÎ âîäîðîäà è 2p
õ
-ÀÎ
ôòîðà (îòìåòèì, ÷òî ÿäðà F è H ëåæàò íà îñè ìåæúÿäåðíîãî âçàèìîäåéñòâèÿ Õ);
á - êîìáèíàöèÿ 1s-ÀÎ âîäîðîäà è 2p
z
-ÀÎ ôòîðà ïðèâîäèò ê ðàâíûì ïî âåëè÷èíå
ñâÿçûâàþùåìó è ðàçðûõëÿþùåìó âçàèìîäåéñòâèÿì, è ñóììàðíîå âçàèìîäåéñòâèå
ÿâëÿåòñÿ íåñâÿçûâàþùèì; àíàëîãè÷íàÿ ñèòóàöèÿ âîçíèêàåò äëÿ 2p
y
-îðáèòàëè
��������������������������������������������������������������������������
���������������������������������������������������������������������������
��������������������������������������������������������������������������
������������������������������������������������������������������������
�����������������������������������������������������������������������

�������������������������������������������������������������������
������������������������������������������������������������������
�����������������������������������������������������������������
��������������������������������������������������������������
������������������������������������������������������������������
����������������������������������
   ���������������������������������������������������������������������
����������������������������������������������������������������������
������������������������������������������������������������������������
   ���������������������������������������������������������������
������������������������������������������������������������������������
   �����������������������������������������������������������������
������ ������������� ���������� �� ������ ����������� ��������������� �
���������������������
   �����������������������������������������������������������������
��������� σ �������������������������������������������������������
��������������������������������������������������������������������
������������������������������������������������������������������
�����������������������������������������������������������������

                                                                        ��