Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Татевский В.М. Классическая теория строения молекул и квантовая механика

.pdf
Скачиваний:
101
Добавлен:
27.10.2023
Размер:
22.71 Mб
Скачать

Это тождество, приближенно справедливое в пределах объема V, может выполняться, очевидно, только если

 

 

РаЬа№р **P « V A 0

 

^ Х Х Х ' 2 2 ^

Аналогично можно доказать

приближенные

равенства

РаХа&^ ~

Ра№р

"»•••"

Ра\а&&

~ • • •

( Х Х Х > 23)

для всех молекул

ряда.

 

 

 

 

 

Из выражения

Pakj,x^

следует, что доказанные

приближенные

равенства (XXX, 23) имеют

следующий смысл:

сумма по всем

щ молекулярным орбиталям произведений коэффициентов разло­

жения функций

<р£ по функциям, центрированным на ядрах, для

эквивалентных

пар функций %а Х

и

в эквивалентных

структур-

ных элементах

любых молекул

ряда

сохраняется

приблизительно

постоянной.

 

 

 

 

 

 

Выбранный

ряд молекул не был ограничен какими-либо усло­

виями, кроме

того, что в нем содержатся молекулы, имеющие эк­

вивалентные

фрагменты (структурные

элементы),

т. е. фрагменты

какого-либо определенного типа

и вида (разновидности)

согласно

классификации

классической теории, изложенной

в части

I I , и что

основные электронные состояния всех молекул ряда могут быть описаны приближенными функциями Ф аналогичной математиче­ ской структуры.

Этот результат ограничен только в той мере, в которой ограни­ чены закономерности, связывающие химическое строение и гео­ метрическую конфигурацию фрагментов молекулы, изложенные в гл. X V I и XVII, и предположение, сформулированное в § 2.

Выше

из предположения о

приближенном

равенстве

функции

ре(х, у, z)

в пределах объемов эквивалентных

фрагментов

доказано

приближенное равенство чисел

Рсаа р?у Из приближенного равен­

ства этих чисел следует приближенное равенство плотностей ве­

роятностей

ріг нахождения двух электронов

какой-либо молекулы

в соответствующих

элементах

объема dxi

и

dx2 эквивалентных

фрагментов.

Таким

образом, в

приближении

Фока — Рузана до­

статочно ввести только одно из двух

предположений,

рассмотрен­

ных в § 5 гл. XXV, — предположение

о приближенном

равенстве

функции электронной плотности ре в

пределах объемов эквива­

лентных фрагментов любой молекулы. Второе предположение, т. е. предположение о приближенном равенстве функции р ) 2 для экви­ валентных фрагментов в приближении Фока — Рузана, вводить не нужно. Оно оказывается следствием первого.

ГЛАВА XXXI

ПРИБЛИЖЕННОЕ КВАНТОВОМЕХАНИЧЕСКОЕ ВЫРАЖЕНИЕ ДЛЯ ЭНЕРГИИ МОЛЕКУЛ РЯДА. АНАЛОГИЯ С КЛАССИЧЕСКОЙ ТЕОРИЕЙ

§ 1. Квантовомеханические интегралы для энергии от функций, центрированных на ядрах, парах,

тройках и четверках ядер для молекул некоторого ряда

Ниже при рассмотрении вопроса об энергии молекул некоторо­ го ряда нам встретятся интегралы вида

(XXXI, 1)

где 3Ca(0. Хв (0. 3Cv(0-

Хб(0 —функциитрех

координата, yf, zu центрирован-

ные на ядрах молекулы

с номерами а, В, у, б

соответственно.

Мы предполагаем, что для молекул рассматриваемого ряда из­ вестны формулы строения, приписываемые этим молекулам клас­ сической теорией, и на базе этих формул строения может быть проведена классификация атомов и связей в молекулах ряда по типам и видам (и разновидностям, если таковые встречаются в мо­ лекулах ряда), как это было изложено в части П. Мы предпола­ гаем также, что в молекулах ряда может быть проведена класси­ фикация пар, троек и четверок непосредственно не связанных атомов, как это было изложено в гл. X V I I .

§2. Выражения для одно-, двух-, трех-

ичетырехцентровых интегралов

Прежде всего рассмотрим, какие различные одно-, двух- и четырехцентровые интегралы могут получаться из общих выражений

(XXXI, 1) для

определенной группы центров (группы из

одного,

двух, грех и четырех центров).

 

 

 

 

 

Очевидно, что интегралы Та$

могут быть одноцентровыми,

если

функции Ха и

Хр центрированы

на

одном и том же

ядре

(р =

а ) .

Тогда интеграл Г а р превращается

в одноцентровый

интеграл

Таа

вида

 

 

 

 

 

 

(XXXI, 2)

Если р ф а, то интеграл Т^р будет двухцентровым(

Очевидно, что может быть два разных двухцентровых интегра­ ла, относящихся к одной паре центров с номерами а и р :

 

 

 

^аф =

j Х ; ( 0 ( -

у А,)

Хр ( 0 dxl

 

 

 

( X X X I ,

3)

и

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Г Р а = j Х р ( 0 ( - у Л г ) х а ( 0 й т ,

 

 

 

 

 

В случае действительных

функций %а и %р

 

 

 

 

 

 

 

в общем случае комплексных функций ха и

ХЭ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Г а р =

Г р а ^ Г р а

 

 

 

 

 

 

 

=

Интегралы

У а р у

будут,

очевидно,

одноцентровыми,

если Y —

р = а:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Vaaa

=

f

%'а Х„ ( 0

 

<*Т,

 

 

 

( X X X I , 4)

Интегралы

Va&y будут

двухцентровыми,

если

из

трех

номеров

ядер а, р, у только два различны. Для пары

ядер с номерами а и

Р будет в общем случае

шесть разных

двухцентровых

интегралов

V. Для примера выпишем три из них:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Г

 

^3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

^aap

=

 

XaU)Xa(l)

dxt

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

^PPa

=

f

Хр (0

Хр (0

7 ^

 

 

 

 

 

( X X X I ,

5)

 

 

 

 

^apa =

J Xa (0 Хр ~Г~

dx{

 

 

 

 

 

Остальные три Vpa p,

V p a a ,

У„рр

выражаются

аналогично.

 

 

Интегралы

V a p Y

будут

трехцентровыми,

если

а ф

а ф

у,

Р ф у. Для определенной

тройки

ядер

с номерами

а,

р, у разные

трехцентровые

интегралы

V будут,

например

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

^ a P Y =

J" X a ( 0 X p ( 0 7 ^ - d T ,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

^ V

 

 

 

 

 

( X X X I ,

6)

 

 

 

 

^ P a Y = f X p ( 0 X a ( O T ^ r f T ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

vy^

 

= f X Y 0 ' ) x a ( 0

 

 

 

 

 

 

 

 

Другие интегралы l/a Y p,

 

VpY a , VYpa выражаются аналогично.

 

В

случае

действительных

функций х интегралы

V,

отличающиеся

перестановкой первых двух индексов, будут равны. Например, для действительных функций Ka pY = Kp s Y и т. п,

Интегралы

/ a e Y 6

будут

одноцентровыми,

если

б =

6 = у

= а.

Тогда интеграл

Jaaaa

будет

центрирован на

ядре

с номером

а

 

.

Г Х„(')Хд(')Х„(/) Х„0)

 

 

 

 

 

/ а а а

а =

 

dxi dx,

 

(XXXI,7)

Интегралы /a pY a будут двухцентровыми, если из четырех номе­

ров ядер а, р\ у , 6 только два различных, т. е. если

четыре

функ­

ции х. входящие в интеграл /, центрированы на двух ядрах. Пусть

это будут, например, ядра с номерами а и р. В этом

случае могут

быть три варианта.

 

1. Три функции х центрированы на ядре с номером а и одна на

ядре с номером р. Тогда двухцентровые интегралы /,

относящиеся

к этим двум центрам, будут *

 

.

• " a g g R ^

Лїаяа =

Г Xg (0 Xg (О К

(У) Хр (/)

 

 

11

axiax,

 

J

 

 

f

,

 

(XXX I , 8)

X„ (0 Xg (0 Xp (/) Xa (0 . .

 

 

 

dx^x,

 

 

2. Три функции x центрированы на ядре с номером р и одна на

ядре с номером а. Разные двухцентровые интегралы,

относящиеся

к этой

паре

центров,

будут

получаться

из

выписанных

выше

(XXXI, 8),

если

в них индекс

а

заменить

на

индекс

р,

а

индекс

р

на индекс а, т. е. это будут интегралы, обозначаемые

как

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

•^ррра

 

и

/ррор

 

 

 

 

 

 

(XXXI, 9)

 

3. Две функции х центрированы на ядре с

номером

а

и

две

функции

х

н

а

ядре

с

номером

 

р. Различные

двухцентровые

ин­

тегралы, относящиеся

к этим двум центрам, будут:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Лшрр>

Azpaj}> ^appa,

^papg

 

 

 

 

 

(XXXI,

10)

 

Интегралы

 

/ будут

трехцентровыми,

если

четыре

функции

х

центрированы на трех ядрах, например ядрах с номерами

a,

р,

у.

Здесь возможны три варианта.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. Две функции центрированы на ядре с номером а и по одной

на ядрах с номерами р и у. Тогда разные трехцентровые

интегралы

/, относящиеся

к этим трем центрам, будут

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ліару,

^ааур>

Лграу,

Ліру*1 ' ^раау» ^paya

 

 

 

(XXXI,

11)

 

* Можно

записать

еще

два интеграла

/ a p a ct и

/ p a

a g ,

но

 

первый

из

них

совпадает

по

значению

с

/ g a a p ,

так

как

отличается

только

нумерацией

электро­

нов

і и /

(при перестановке

под

знаком

интеграла /a ggpномеров

электронов

і

и /

из

интеграла

У а а а р п о л у ч а е м

/ a p a a ) ,

а

второй по той же причине совпадает

по

значению с /дараПо аналогичным

причинам

не

все из

интегралов

/ ,

которые

отличаются расстановкой четырех индексов, имеют разные значения. Это

учтено

ниже при

установлении

вида

двух-, трех- и четырехцентровых

интегралов

/ ,

кото­

рые имеют разные значения для заданной пары, тройки

или

четверки

центров

соответственно.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. Две функции х центрированы на ядрах с номером р и по одной на ядрах с номерами а и у- Тогда выражения для различ­ ных трехцентровых интегралов, относящихся к этим трем центрам, можно получить из выписанных (XXXI, 11), заменяя в них индекс а на р и индекс В на а. Их обозначения будут

 

•ffspay ^PPVO'

^paPY' ^P<*Y0' ^appY> 'ap Y p

(XXXI, 12)

 

3. Две функции x центрированы на ядре с номером у и по од­

ной на ядрах с номерами

а и р . Выражения для различных ин­

тегралов, центрированных

на этих трех центрах, можно

получить

из

выписанных (XXXI, I I ) , заменяя в последних индекс

а на у и

индекс у н а «• Обозначения

этих интегралов

будут

 

 

•^YYP0 ' ^YY a P'

^Ypa Y> ^pYY a , ^YPYa '

^PY<*Y

(XXXI, 13)

 

Интегралы / будут четырехцентровыми, если все четыре номе­

ра

ядер а, р, у> б различны. Выражения для различных

четырех-

центровых интегралов / , относящихся к заданным четырем цент­

рам а, р, у, 6, мы также выписывать не будем, а приведем

только

их обозначения. Это будут интегралы

 

/apv6' ^ap6Y> ^aYp6> Ліубр> ^a6pv>

 

ЛхбуР' -fpaYU' -fpa6v> J$yt>a> ^p6Ya>

(XXXI 14)

В случае действительных функций х интегралы / , отличающиеся перестановкой первых двух индексов или последних двух индексов, будут равны. Например, для действительных функций будет

Лшра =

Лшар> Ліруа =

 

^paY a

r v v v r ік\

j

т

т

г

10)

•"аруб — •'рссуб — J pa6v

Ja$&4

 

ит. и.

Ввыражении для энергии молекулы, которое будет использо­

вано ниже,

кроме

интегралов

7"ap,

 

V a p Y , / а

р у в

будут

встречаться

комбинации

интегралов следующего

вида

 

 

 

 

где

 

 

Gapyd = 2 ^apv6 ~

# a p Y 6

 

 

(XXXI, 16)

 

 

Xa(0xp0')xY (/) Хе (О

 

 

 

 

 

 

 

(XXXI, 17)

 

 

 

 

 

 

 

d%i dxj

Из определения Ка$у6

очевидно, что

 

 

 

 

 

и, следовательно

 

^ a p Y 6 =

Лібур

 

 

(XXXI, 18)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

^apv6 =

2/a pv6 ~ Лгбур

 

 

(XXXI, 19)

так 'что интегралы

/ ( a p Y e и G a p v e

в конце

концов сводятся к

рас­

смотренным

выше

интегралам

/ a p Y

e .

Поэтому

нет надобности

рас­

сматривать

отдельно

вопрос

об

интегралах

/ C a p Y 6

и величинах

G „ p Y e , так как полученные результаты

для интегралов / a p Y 4

легко

распространяются на интегралы / C a p Y 6

и величины

G a p Y 6 .

 

Суммируем результаты для действительных

функций х-

 

1. Различные по значениям одноцентровые интегралы для за­

данного центра с номером а будут

 

 

 

 

 

 

 

^aa>

^aaa> О а а

а

а

 

(XXXI, 20^

2. Различные по значениям двухцентровые интегралы для за­

данной пары центров с номерами а и р

 

будут

 

 

 

 

7"ар> ^аар- ^рра. ^ара . ^ар р

 

(XXXI 21)

 

^ааар> ^аррр> ^аарр< <^арар>

^арра

 

 

 

3. Различные по значениям трехцентровые интегралы для за­

данной тройки центров с номерами а, р, у будут

 

 

 

^apv>

^avP' ^PV«

 

 

 

 

Gaapv> G a g a Y , Gappv

 

"a pY v

 

(XXXI, 22)

 

^aypv ^avPP' '-'paaY*

^papY' ^ p w a

 

 

4. Различные по значениям четырехцентровые интегралы для

заданной четверки центров с номерами

 

а, р, у» б будут

 

 

Gafrybi Gay$&< G a 6p Y ,

 

(XXXI, 23)

 

^apuv

^аубр>

^абур

 

 

 

§ 3. Классификация интегралов Г а р ,

Va p v » <*„м

 

 

Значение каждого из интегралов ra p,--VapY , GaPve зависит, во-

первых,

от геометрической

конфигурации

групп

ядер

(а, р),

(а, р, у),

(а, р, у, б), соответственно,

 

на которых

центрированы

функции

%а, хр, XY> Х«>и > во-вторых,

от вида

этих

функций. Если

для двух

интегралов, например Г а р

и

TVp',

расстояние

между

центрами а ' и р ' равно расстоянию между центрами

а и р, а Ха' —

имеет тот же вид, что и %а, и х Р' имеет тот же вид, что и хр, то

интегралы

Т^р и Гц'р'

имеют

одинаковые

значения. Аналогичное

положение

справедливо

и для

интегралов

Va pY , /a pY a,

Ga pY e . По­

этому при классификации этих интегралов

нужно

рассматривать

вид функций %а, хэ> %у> Ха> центрированных на

соответствующих

ядрах с номерами а, р, у, б в молекуле, и геометрическую

конфи­

гурацию этих центров.

 

 

 

 

Таа,

Vaaa>

Рассмотрим сначала

все одноцентровые

интегралы

Ga.aa.a- Каждый атом, входящий в какую-либо молекулу ряда, мо­ жет быть отнесен к определенному "типу и виду согласно класси­ фикации классической теории строения. Перенумеруем виды ато­

мов, встречающиеся в молекулах ряда, одним индексом /

или /

(сплошная нумерация видов атомов, изложенная в § I гл.

X I X ) .

Атомы

типа ЭА

могут относиться к нескольким видам, т.

е. не­

сколько

значений

номера / соответствует атомам разных

видов,,

относящихся к типу Э А . В дальнейшем, когда это

будет целесооб­

разно, мы будем отмечать индексом А у номера

вида

/ тип

 

атома

А ),

к которому принадлежит

 

атом

вида

Э/, т. е. использовать

для номера вида обозначение 1А- Смысл этого обозначения

в том,

что если атом относится к виду,

обозначаемому

 

номером

 

/л ,

то

значит

этот атом типа Э А и, в

частности,

одного

из видов

этого

типа, именно вида, занумерованного при сплошной

нумерации ви­

дов номером /.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Центрируем

на ядрах атомов типа

Э А

в любой

молекуле

ряда

функции одного и того же определенного

типа

 

%А(Х, у , г). При

рассмотрении одноцентровых

интегралов

Таа, Va0,a,

G a a a a

 

будем

учитывать, что

на ядре атома типа

Э А , независимо

от молекулы

ряда,

в которой он содержится,

 

и

его номера

 

а,

центрирована

функция определенного типа (Х, У, z). Тогда для

ядра

любого

атома

вида /, относящегося

к типу

Э А , т. е. вида

1А,

независимо

от молекулы ряда, в которой оно содержится,

и его номера

а,

интегралы Таа,

Va0,a,

G a a a a ,

центрированные

на этом

ядре,

будут

 

 

ті = T i A

=ТА " I *А «> ( - Т Л < ) * Аd x

i

 

 

 

 

 

 

 

Vi = V, = VA

=

f

%A

(і) xA

(і) 4^2-

dxt

 

 

(XXXI, 24)

 

 

 

A

J

 

 

 

 

rla

 

 

 

 

 

 

 

1

'A

A

J

Tn

где

ZAa—заряд

ядра

рассматриваемого атома вида

Іл с номером а.

 

Эти

интегралы

зависят только

от типа

Э А

рассматриваемого

атома

и не зависят от того, в какой

молекуле ряда

находится атом

данного типа.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Так как атом определенного вида

Э 7

относится

и к некоторо­

му определенному

типу Э А , то для

ядра

любого

атома определен­

ного вида

Энезависимо от молекулы

и его номера а интегралы

Таа>

Vaaa'

^аааа>

Центрированные

НЭ ЭТОМ ЯДре, будут ИМвТЬ ОДНИ

и те же значения

(XXXI, 24)

в любых

молекулах

ряда.

 

Двухцентровые

интегралы

Т, V, G можно

классифицировать

так, как были классифицированы пары атомов в молекулах. Преж­ де всего пары атомов могут быть классифицированы по располо­ жению в цепи химического действия на пары атомов, стоящих рядом в цепи, т. е. пары химически связанных атомов — пары, обоз­ начавшиеся (Эа *-»-Эр), или в других обозначениях пары (Эа ,Эр)°, пары атомов, стоящих в цепи химического действия через один атом, т. е. пары

V

или в других обозначениях ( Э а , Эр)', пары атомов, стоящих в це­ пи химического действия через два атома, т. е. пары

ээ'

или в других обозначениях ( Э а , Эр)" и т. д. Пары атомов, связан­ ных химической связью, могут быть классифицированы по видам соответствующих химических связей. Вид связи определяется ви­

дами

двух связанных

атомов Э/ и Э}

и кратностью

и и

обозна­

чается

в общем виде

(3J-<->-3J)u или

-<—>- Э / в

) ц ,

где

индексы

А и В определяют типы атомов пары.

 

 

 

 

 

Для пар химически связанных атомов одного

вида, т. е. для

пар, соответствующих связям определенного

вида

 

 

 

 

 

ч—>•

 

 

 

 

 

согласно сказанному

выше заданы функции

И %в,

центрирован­

ные на ядрах этой пары, определяющиеся типами

Э А

и Э в

атомов

пары. На основании закономерностей в химическом строении и гео­ метрической конфигурации, изложенных в гл. XVI и XVII, для пар одного вида сохраняется постоянным расстояние между яд­ рами такой пары атомов независимо от того, в какой молекуле ряда

такая пара

находится. Поэтому для пары атомов данного

вида,

т. е. пары, связанной химической связью

в и д а ( 3 / л - і * " Э / в ) ц ,

каж­

дый из двух

двухцентровых интегралов

(XXXI, 3) будет иметь оп­

ределенное значение независимо от того, в какой молекуле такая пара содержится. Также каждый из шести разных двухцентровых интегралов V (XXXI, 5) будет для такой пары иметь определенное значение независимо от того, в какой молекуле такая пара содер­ жится. Аналогично каждый из восьми разных двухцентровых ин­

тегралов / (XXXI, 8) — (XXXI, 10)

или соответствующих им инте­

гралов G будет для такой пары

атомов иметь одно определенное

значение независимо от того, в какой молекуле пара атомов такого вида содержится.

Пары

атомов, стоящих

через один атом в цепи химического

действия,

т. е. пары

( Э а ,

Эр)', могут

быть классифицированы

по

типам атомов Э а и

Эр и

по виду атома Э, во фрагмент

первого

окружения которого

такие

пары входят. Пары

( Э а , Эр)'

при

за­

данных типах атомов Э а и Эр, входящих в такую пару,

и при

за­

данном виде атома Э, во

фрагмент

первого окружения

 

которого

они входят, независимо от молекулы

характеризуются

приблизи­

тельно постоянным расстоянием между ядрами

атомов Э а

и Эр

во

всех молекулах, что следует из закономерностей в химическом

строении и

геометрии

молекул, изложенных

в

гл.

XVI

и

XVII.

Обозначим

типы

атомов Э а

и Эр через ЭА

и Э в

соответственно и

примем, что на атомах

типа

Э А центрирована

определенная функ­

ция Х А ,

а на атомах типа Э в определенная

функция %в

для

всех

атомов

пар

( Э А ,

Э в ) '

независимо от молекулы.

Тогда

для

пар

А , Э в

) ' одного

вида,

т. е. при заданных типах А и В атомов па­

ры и вида атома Э, в

первое окружение

которого

входит

пара,

каждый из двухцентровых интегралов Т, V, G будет иметь опреде­

ленное значение независимо от того, в какую молекулу такая

пара

входит.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Совершенно аналогичное

рассуждение

может быть

проведено

для пар атомов, стоящих через два атома в цепи химического

действия, т. е. для

пар атомов, обозначавшихся

выше

как

а , Эр)".

 

 

 

 

 

Если заданы типы ЭА

и Э в атомов Эа и Эр пары и задан

вид и

разновидность связи

(Э/

3j)uv,

во фрагмент первого

окружения

которой входит такая пара, а также задана поворотно-изомерная разновидность такой пары [когда она имеет место, например (Э а , Эр)"'-транс или ( Э а , Эр)"-гош, для пар, входящих во фрагмент пер­ вого окружения связи типа —С—С— , то расстояние между яд­

рами атомов Э а и Эр

сохраняется

практически

постоянным

для

всех таких пар в любых молекулах.

 

 

 

 

 

 

 

Если на

ядрах атомов

Эа

и Эр таких пар центрированы

функ­

ции Х А И Х В ,

определяющиеся

типами атомов

Э А

и Э в , входящих в

такую пару, то, очевидно, каждый из двух двухцентровых

интегра­

лов Г (XXXI, 3), каждый

из

шести

двухцентровых

интегралов

V

(XXXI, 5),

каждый

из

восьми

двухцентровых

интегралов

/

(XXXI, 8) — (XXXI, 10)

и

соответствующих

интегралов

G

сохра­

няют для такой пары определенные значения независимо от моле­ кулы ряда, в которую входит такая пара. Пар атомов, удаленных более чем на два атома в цепи, мы рассматривать не будем, хотя очевидно, что аналогичные результаты можно получить и для та­ ких пар, если рассматривать второе окружение атомов и второе окружение связей. Значения квантовомеханических интегралов

типа

(XXXI, 1) быстро уменьшаются с удалением центров, на ко­

торых

центрированы функции х, поскольку мы выбираем функции

X, центрированные на ядрах так, чтобы их значения быстро убыва­

ли при удалении от соответствующих ядер. Поэтому мы ограни­ чимся при рассмотрении двухцентровых интегралов такими, для которых два центра удалены не более чем на два атома по цепи химического действия молекулы.

При рассмотрении трехцентровых интегралов ограничимся рас­

смотрением таких интегралов,

для

которых в тройке центров нет

пар центров, удаленных более

чем

на два центра в цепи. Центры

таких троек могут быть расположены в цепи молекулы только сле­ дующими способами *:

Очевидно, при классификации троек центров по видам, в прин­ ципе, аналогично тому, как это было сделано для пар центров, по­ лучим, что тройке центров каждого вида отвечают совершенно оп­ ределенные значения каждого из различных трехцентровых инте­ гралов V, J или G независимо от того, в какой молекуле ряда трой­ ка центров этого вида находится.

При рассмотрении четырехцентровых интегралов мы ограни­ чимся рассмотрением таких интегралов, для которых в четверке центров нет пар центров, удаленных более чем на два центра в цепи химического действия.

Иными словами, мы будем рассматривать центры таких четве­ рок, которые могут быть расположены в цепи молекулы только следующими способами **:

* Ниже мы будем рассматривать ряды молекул, которые могут содержать

помимо открытых цепей также циклы, состоящие

не менее чем из пяти атомов,

так как рассмотрение молекул с малыми циклами

(трех-, четырехчленными) тре­

бует дополнения и усложнения классификации, приведенной ниже, что загромоз­ дит изложение. Поэтому тройки атомов, составляющих трехчленный цикл, далее

рассматриваться

не будут.

По тем же соображениям не

будут рассматриваться

четверки атомов

такие, что

какие-либо из них образуют

трехчленный цикл или

все четыре образуют четырехчленный цикл.

 

** См. предшествующее

примечание.

 

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ