Студопедия

Главная страница Случайная страница

КАТЕГОРИИ:

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника






Пример 1. Используя метод молекулярных орбиталей, объясните различные значения энергии и длины связи в частицах F2 и F2+ Частица Е св






Используя метод молекулярных орбиталей, объясните различные значения энергии и длины связи в частицах F2 и F2+

Частица Е св, кДж/моль d св× 109, м
F2   141
F2+    

Решение

Процесс образования частицы F2 можно представить записью:

F [1s22s22p5] + F [1s22s22p5] →

F2 [σ (1s)2 σ *(1s)2 σ (2s)2 σ *(2s)2 σ (2px)2π (2py)2π (2pz)2 π *(2py)2 π *(2pz)2].

Перекрывание 1s- атомных орбиталей приводит к заполнению σ (1s) - связывающей и σ *(1s)- разрыхляющей молекулярных орбиталей двумя электронами с антипараллельными спинами и не изменяет энергию связывающихся атомов и в дальнейшем может не учитываться. В молекуле F2 имеется избыток двух связывающих электронов, что соответствует одинарной связи или порядку связи n, равному единице, который для двухатомной частицы рассчитывается по формуле: = =1, где N – количество связывающих электронов, N* - количество разрыхляющих электронов.

Все электроны в молекуле F2 спарены (спины электронов на отдельных молекулярных орбиталях параллельны) и частица не обладает магнитными свойствами (диамагнитна).

На рис.1 представлена энергетическая диаграмма образования молекулы F2.

Процесс образования частицы F2+ можно представить записью:

F [К2s22p5] + F+ [К2s22p4] →

F2+ [ККσ (2s)2 σ *(2s)2 σ (2px)2π (2py)2π (2pz)2 π *(2py)2 π *(2pz)1].

В молекулярном ионе F2+ имеется избыток трех связывающих электронов, что соответствует полуторной связи или порядку связи, равному 1, 5.

Увеличение количества связывающих электронов приводит к упрочнению связи и уменьшению межъядерного расстояния (длины связи). В молекулярном ионе F2+ имеется один неспаренный электрон и частица обладает магнитными свойствами (парамагнитна).

На рис.2 представлена энергетическая диаграмма образования молекулы F2+.

 

Рис.1 Энергетическая диаграмма молекулы F2

 

 

Атомные орбитали Молекулярные орбитали Атомные орбитали

       
   
 


 

 

Рис.2 Энергетическая диаграмма молекулярного иона F2+

 

 

Атомные орбитали Молекулярные орбитали Атомные орбитали

 

 

 


Поделиться с друзьями:

mylektsii.su - Мои Лекции - 2015-2024 год. (0.006 сек.)Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав Пожаловаться на материал