- •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
Сероокись углерода
•• |
O = С = S |
•• |
O – С = S |
O = С – S |
|
|
|
|
•• |
• |
• |
• |
• |
•• |
•• |
|
|
|
hO = 2,0 |
KO = 0,8 |
||
O – С = S |
|
|
hS = 0,4 |
KS = 1,0 |
|
||
|
|
|
|
|
|||
•• |
• |
• |
Х + 2 |
0,8 |
0 |
С1 |
|
|
|
|
0,8 |
Х |
1,0 |
• С2 |
= 0 |
|
|
|
0 |
1,0 Х + 0,4 |
С3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Det = Х 3 + 2,4Х 2 – 0,84Х – 2,256 = 0
0,955 |
|
α – 0,955 |
β |
||
X = –1,006 |
ε = |
α |
+ |
1,006 |
β |
–2,349 |
|
α |
+ |
2,349 |
β |
|
O |
C |
S |
|
|
|
0,213 |
–0,786 |
0,580 |
p1 |
0 |
= –0,385 |
0,478 |
0,789 |
p2 |
2 |
|
|
0,898 |
0,391 |
0,201 |
p3 |
2 |
nO |
= 1,909 |
no |
= |
2 |
Q = + 0,091 |
nC |
= 0,765 |
no |
= |
1 |
Q = + 0,235 |
nS |
= 1,326 |
no |
= 1 |
Q = – 0,326 |
PO-C = 0,334
PC-S = 0,911
Молекулярная диаграмма (реальная структура)
0,334 0,911
O C S
+ 0,091 + 0,235 – 0,326
Классическая формула
•• |
0 |
C |
1 |
S |
O |
|
|
••
O C S
+ –
n, – сопряжение
0 |
0 |
0 |
Е
α – 0,955 β
α
α+ 0,4 β
α+ 1,006 β
α+ 2 β
α+ 2,349 β
Есвязи = 2,298 β |
Есвязи = 1,264 β |
α – 0,432 β
α + 0,832 β
α + 2 β
Реальная |
|
Классическая |
|
||
|
||
структура |
|
структура |
Реальная структура
О |
C |
S |
Есвязи = 2,298 β |
|
n, – сопряжение
Классическая структура
••
O C S
Есвязи = 1,264 β
Е = 2,298 β – 1,264 β = 1,034 β = ЕRes
(для винилхлорида ЕRes = 0,053 β)
•• |
|
hO = 1,0 |
KO = 1,0 |
||
O = С – S |
|
||||
|
|
hS = 1,3 |
KS = 0,6 |
||
• • |
•• |
|
|
|
|
|
Х + 1 |
1,0 |
0 |
С1 |
|
|
1,0 |
Х |
0,6 |
• С2 |
= 0 |
|
0 |
0,6 Х + 1,3 |
С3 |
|
|
|
|
|
|
|
Det = Х 3 + 2,3Х 2 – 0,06Х – 1,66 = 0
0,748 |
|
α – 0,748 |
β |
||
X = –1,203 |
ε = |
α |
+ |
1,203 |
β |
–1,845 |
|
α |
+ |
1,845 |
β |
|
O |
C |
S |
|
|
|
0,481 |
–0,841 |
0,246 |
p1 |
0 |
= 0,612 |
0,125 |
–0,781 |
p2 |
2 |
|
|
0,623 |
0,526 |
0,579 |
p3 |
2 |
nO |
= 1,525 |
no |
= |
1 |
Q = – 0,525 |
nC |
= 0,585 |
no |
= |
1 |
Q = + 0,415 |
nS |
= 1,890 |
no |
= 2 |
Q = + 0,110 |
PO-C = 0,808
PC-S = 0,414
Молекулярная диаграмма (реальная структура)
0,808 0,414
O |
C |
S |
– 0,525 |
+ 0,415 |
+ 0,110 |
Классическая формула
O |
1 |
C |
0 |
•• |
|
|
S |
••
O C S
– +
n, – сопряжение
0 |
0 |
0 |
Е
α – 0,748 β
α
α + β
α+ 1,203 β
α+ 1,3 β
α+ 1,845 β
Есвязи = 2,496 β |
Есвязи = 2,236 β |
α – 0,618 β
α + 1,3 β
α + 1,618 β
Реальная |
Классическая |
структура |
структура |