
- •Метод МО Хюккеля
- •π–электроны химически гораздо активнее, чем σ–электроны, поэтому метод Хюккеля оказывается
- •Уравнения Хартри-Фока-Рутана
- •Основные проблемы метода МО связаны с необходимостью процедуры самосогласования, включающей многократные вычисления интегралов
- •3. Недиагональные интегралы Fij разделяются на два типа.
- •Гетероатомные молекулы в методе МОХ
- •Система параметров Стрейтвизера
- •Атом
- •Значения параметров h связаны с электро- отрицательностями атомов (способностью захватывать и удерживать электроны)
- •Малеиновый
- •Домашнее задание
- •Алгоритм решения хюккелевской задачи
- •ЭТИЛЕН СС
- •Уравнение Хюккеля
- •Корреляционная диаграмма
- •АЛЛИЛ
- •Уравнение Хюккеля
- •Уравнение Хюккеля
- •Корреляционная диаграмма
- •Общие решения
- •Линейные полиены
- •Коэффициенты МО
- •Аллил
- •Домашнее задание
- •Циклические полиены (аннулены)
- •Характеристическое
- •Корреляционная диаграмма
- •Общие решения для аннуленов Орбитальные энергии
- •Циклобутадиен
- •Циклопентадиенил-анион
- •Бензол
- •Число связывающих МО всегда нечетно и его можно выразить формулой
- •Циклопропенил-катион
- •Циклопропенил-анион
- •Циклооктатетраен
- •Максимальный выигрыш в энергии наблюдается тогда, когда все связывающие МО полностью заселены, а
- •Коэффициенты МО
- •Атомные
- •Процедура преобразования к действительному базису возможна для любого аннулена
- •Бензол
- •Гетероатомные молекулы
- •Характеристическое уравнение
- •Коэффициенты МО
- •Атомно-молекулярная матрица
- •ЭТИЛЕН
- •ФОРМАЛЬДЕГИД
- •Винилхлорид
- •Корреляционная диаграмма
- •Реальная структура
- •Величина ЕRes показывает, насколько велики отклонения от предсказаний классической теории строения молекул
- •Амидная группа
- •Молекулярная диаграмма (реальная структура)
- •Реальная структура
- •Сероокись углерода
- •Молекулярная диаграмма (реальная структура)
- •Реальная структура
- •Молекулярная диаграмма (реальная структура)
- •Реальная структура
- •Задача 8.3.
- •МОЛЕКУЛЫ
- •В четных АУ нециклического типа величины Х имеют вид Хk , т.е. встречаются
- •Четные АУ
- •Для нециклических альтернантных молекул все величины Х различны между собой; все энергетические уровни
- •Альтернантные Альтернантные Неальтернантные нециклические циклические циклические

Корреляционная диаграмма
Е
α – 1,027 β 3
α р1 р1
α + 0,928 β 2
α + 2β |
рCl |
α + 2,099 β |
1 |

Есвязи = 2,053 β |
|
Есвязи = 2 β |
Е |
|
α – β |
α – 1,027 β |
|
|
|
||
|
||
|
||
|
||
|
||
|
||
|
α
α + 0,928 β α + β
α + 2β α + 2,099 β
Реальная |
Классическая |
структура |
структура |

Реальная структура
C |
C |
Cl |
Есвязи = 2,053 β |
Классическая структура |
n, – сопряжение |
|||||
|
||||||
|
|
|
|
|
•• |
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|||
C |
C |
|
|
|
Cl |
Есвязи = 2,000 β |
|
|
|||||
|
|
|||||
|
|
|
Е = 2,053 β – 2,000 β = 0,053 β = ЕRes
Энергия резонанса (сопряжения)

Величина ЕRes показывает, насколько велики отклонения от предсказаний классической теории строения молекул
Н3С–СН2–Cl
Н2С=СН–Cl
Н2С=СН2
Н2С=СН–Cl
+NaOH
–NaCl
+NaOH
+HCl 200 C
+HCl 100 C
Н3С–СН2–OH
Н С–Cl = 336 кДж/моль
Н С–Cl = 392 кДж/моль
Н3С–СН2Cl
Н3С–СНCl2

Амидная группа |
|
hO = 1,0 |
KO = 1,0 |
|||||
O |
C |
•• |
|
hN = 1,5 |
KN = 0,8 |
|||
N |
|
|
|
|
|
|
||
|
• |
|
Х + 1 |
1 |
0 |
|
С1 |
|
|
|
1 |
Х |
0,8 |
|
• С2 |
= 0 |
|
• |
|
• • |
|
|||||
|
0 |
0,8 |
Х + 1,5 |
С3 |
|
|||
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
Det = Х 3 |
+ 2,5Х 2 |
– 0,14Х – 2,14 = 0 |
|||
0,824 |
|
α – 0,824 |
β |
||
X = –1,257 |
ε = |
α |
+ |
1,257 |
β |
–2,067 |
|
α |
+ |
2,067 |
β |

|
O |
C |
N |
|
|
|
–0,460 |
0,840 |
–0,289 |
p1 |
0 |
= 0,749 |
0,193 |
–0,634 |
p2 |
2 |
|
|
0,476 |
0,508 |
0,717 |
p3 |
2 |
nO |
= |
1,575 |
no |
= |
1 |
Q = – 0,575 |
|
nC |
= |
0,592 |
no |
= |
1 |
Q = + 0,408 |
|
nN |
= 1,833 |
no |
= 2 |
Q = + 0,167 |
|||
|
|
|
|
|
|
PO-C |
= 0,773 |
|
|
|
|
|
|
PC-N |
= 0,484 |

Молекулярная диаграмма (реальная структура)
0,773 0,484
O C
N
– 0,575 + 0,408 + 0,167
Классическая формула
O 1 C 0 N
••
O C N
– +
n, – сопряжение
0 |
0 |
0 |

O C N
0,460 –0,840 0,289
0,749 0,193 –0,634
0,476 0,508 0,717
3 (2 узла)
1 (нет узлов)
2 (1 узел)

Реальная структура
О |
C |
N |
Есвязи = 2,642 β |
|
n, – сопряжение
Классическая структура
••
O C
N
Есвязи = 2,236 β
Е = 2,642 β – 2,236 β = 0,306 β = ЕRes
(для винилхлорида ЕRes = 0,053 β)

••
СН3–СН2–NH2
O
••
СН3–С–NH2
••
СН3–СН2–NH2
O
••
СН3–С–NH2
+R–Cl
– H–Cl
+R–Cl
+H+
+H+
••
СН3–СН2–NHR
Н
••
СН3–СН2–NH+ 2
Kb = 4,7 10–4
Kb = 3,0 10–14