Расчет электронных характеристик молекул полуэмпирическим методом Хюккеля. Кобзев Г.И. - 20 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

Е = 2β С
µ
µ
(1) С
µ
(2) = 2β(-2/ 7 )(-1/ 2 ) + (1/ 7 )(1/ 2 ) =
=
(6/ 14 )β = 1,6β
Теперь можно вычислить λ первой полосы поглощения нафталина.
λ = В / Е = 420β / 1,6β = 262 nm λ
эксп
= 275 n
Мы получили очень хорошее согласие с экспериментом.
1.5.3 Расчет энергии первой полосы поглощения антрацена
Молекулу можно разбить на два бензильных радикала.
Не связывающие М.О. данных систем имеют вид:
ϕ
4
= 1/ 7 (-2χ
1
+ χ
3
χ
5
)
ϕ
4
= 1/ 7 (-2χ
1
+ χ
3
χ
5
)
Е = 2β С
µ
µ
(1) С
µ
(2) = 2β(-2/ 7 ) (1/ 7 ) + (1/ 7 )(-2/ 7 ) =
=
2β(4/ 7 ) = 1,12β
λ
антрацен
= В / Е = 420β / 1,12β = 365 nm λ
эксп
= 375 nm
Мы вновь получили очень хорошее согласие с экспериментом.
Стоит заметить, что λ
антрацен
вычисленная по методу Хюккеля (МОХ), как
разность энергии между нижней свободной молекулярной орбиталью (НСМО)
и верхней занятой молекулярной орбиталью (ВЗМО) очень далека от
эксперимента λ
антрацен
(МОХ) = 507 nm.
1.6 Расчет электронных характеристик содержащих в своем составе
гетероатомы
Любые атомы, кроме углерода имеющие Р- орбитали называются
гетероатомами.
π - системы содержащие гетероатомы можно рассматривать в
методе МОХ., при внесении некоторых поправок в эмпирические параметры α
и β.
α
х
= α + h
x
β
β
cx
= k
cx
β
Атом поставляющий в
π - систему 1 электрон называется гетероатомом 1
рода. Атом поставляющий в
π - систему 2 электрона называется гетероатомом
1 рода.
Стрейтвизером, на основе сравнения многочисленных
экспериментальных фактов были предложены численные значения поправок
h
x
и k
cx
.
h
x
k
cx
. (92)
22
     ∆Е = 2β ∑ Сµ (1) • Сµ (2) = 2β(-2/ 7 )(-1/ 2 ) + (1/ 7 )(1/ 2 )    =
               µ
     =(6/ 14 )β = 1,6β
     Теперь можно вычислить λ первой полосы поглощения нафталина.
     λ = В / ∆Е = 420β / 1,6β = 262 nm     λэксп = 275 n
     Мы получили очень хорошее согласие с экспериментом.

     1.5.3 Расчет энергии первой полосы поглощения антрацена

     Молекулу можно разбить на два бензильных радикала.
     Не связывающие М.О. данных систем имеют вид:
     ϕ4 = 1/ 7 (-2χ1 + χ3 − χ5)
     ϕ4 = 1/ 7 (-2χ1 + χ3 − χ5)
     ∆Е = 2β ∑ Сµ (1) • Сµ (2) = 2β(-2/ 7 ) (1/ 7 ) + (1/ 7 )(-2/ 7 )   =
               µ
     = 2β(4/ 7 ) = 1,12β
     λантрацен = В / ∆Е = 420β / 1,12β = 365 nm     λэксп = 375 nm
     Мы вновь получили очень хорошее согласие с экспериментом.
     Стоит заметить, что λантрацен вычисленная по методу Хюккеля (МОХ), как
разность энергии между нижней свободной молекулярной орбиталью (НСМО)
и верхней занятой молекулярной орбиталью (ВЗМО) очень далека от
эксперимента λантрацен(МОХ) = 507 nm.

     1.6 Расчет электронных характеристик содержащих в своем составе
гетероатомы

     Любые атомы, кроме углерода имеющие Р- орбитали называются
гетероатомами. π - системы содержащие гетероатомы можно рассматривать в
методе МОХ., при внесении некоторых поправок в эмпирические параметры α
и β.
     αх = α + hxβ
     βcx = kcxβ
     Атом поставляющий в π - систему 1 электрон называется гетероатомом 1
рода. Атом поставляющий в π - систему 2 электрона называется гетероатомом
1 рода.
       Стрейтвизером,   на      основе     сравнения      многочисленных
экспериментальных фактов были предложены численные значения поправок hx
и kcx.

        hx                             kcx.             (92)
22