![](/user_photo/645_YyhhR.jpg)
Раздаточные материалы - 2003 / chembond_reactions
.doc3. Химическая связь и межмолекулярное взаимодействие
Р
ис.3.1
Образование связывающих и разрыхляющих
молекулярных орбиталей из АО. Пунктиром
обозначены узловые плоскости, отрицательные
угловые части показаны черным.
Рис.3.2 Эффективное (Sµ>0) и неэффективное (Sµ0) перекрывание атомных орбиталей s-, p- и d – типа.
Обозначения S и A указывают, симметрична или антисимметрична атомная орбиталь по отношению к вращениям и отражениям.
Р
ис.
3.3 Корреляционная диаграмма МО гомоядерных
двухатомных молекул
Рис. 3.4 Корреляционная диаграмма молекулярных орбиталей (а) и фотоэлектронный спектр (б) молекулы N2.
Р
ис.
3.5
Схема
валентных МО гомоядерных двухатомных
молекул.
Рис. 3.6 Молекулярные орбитали и корреляционная диаграмма молекулы СО.
Рис. 3.7 Разностные карты электронной плотности для молекулы Н2:
А- стандартная деформационная ЭП, б – гибридная разностная ЭП, в - гибридная деформационная ЭП, г – делокализованная разностная ЭП, д – интерференционная разностная ЭП. Интервал между изолиниями равен n•0.1 э•Å-3, где n=1, 2, 3…
Р
ис.
3.8 Химические и стандартные деформационные
электронные плотности (верхняя и нижняя
половины каждого рисунка, соответственно)
для молекул с ординарными -связями:
а) H3C-BH2;
б) H3C-CH3;
в) H3C-NH2;
г) H3C-OH;
д) H2N-NH2;
е) H3C-F;
ж) HO-OH; з) F-F.
Интервал между изолиниями равен n•0.1
э•Å-3,
где n=1, 2, 3…
____-положительная деформационная электронная плотность;
----- - отрицательная деформационная электронная плотность.
Р
ис.
3.9 Химические и стандартные деформационные
электронные плотности (верхняя и нижняя
половины каждого рисунка, соответственно)
для молекул с двойными ,-связями:
а) H3C=BH;
б) H2C=CH2;
в) H2C=NH;
г) H3C=O;
д) О=О; е) Ве=О.
Интервал между изолиниями равен n•0.1
э•Å-3.
Рис. 3.10 Химические и стандартные деформационные электронные плотности (верхняя и нижняя половины каждого рисунка, соответственно) для молекул с тройными ,,-связями: а) HCB; б) HCCH; в) HCN; г) BN; д) CО; е) NN. Интервал между изолиниями равен n•0.1 э•Å-3.
Р
ис.
3.11
Химические
и стандартные деформационные электронные
плотности (верхняя и нижняя половины
каждого рисунка, соответственно)
некоторых ионных (LiF;
KF; MgF2;
MgS; AlF3)
и полярных (BF)
молекул.
Интервал между изолиниями равен n•0.1
э•Å-3.
Р
ис.
3.12 Связывающая и антисвязывающая
(заштрихованная) области двухатомной
молекулы АВ.
Рис. 3.13 Связывающая и антисвязывающая (заштрихованная) области молекул NaCl (а) и HCl (б).
Рис. 3.14. Карты распределения величины f для молекул N2 (а) и F2 (б). Контурные линии соединяют точки со значениями, получаемыми последовательным умножением на 2; первые контуры имеют значения d=25.0 H3C- (положительным значениям f отвечают непрерывные линии).
Рис. 3.15. Молекула Н2: профили полной электронной плотности (а), плотности кинетической энергии G (б), деформационной электронной плотности (в) и соответствующей ей разностной плотности кинетической энергии (г) (все величины в атомных единицах).
Р
ис.
3.16. Молекула
N2:
профили плотности кинетической энергии
G (а) и
разности между кинетическими энергиями
молекулы и атомов G
(б) (все величины в атомных единицах).
Рис.3.17. Составляющие деформационной электронной плотности молекулы N2, связанные с -взаимодействием: а—двухэлектронный вклад [(МО(3g,u)-АО (2px,y)]; б-восьмиэлектронный вклад (остов и неподеленные электронные пары) [(МО(1g,u, 2g,u)-АО (1s, 2s)]. Интервал между изолиниями 0.27 э•Å-3.
Рис. 3.18. Пространственное расположение sp3 -гибридных орбиталей
молекулы метана.
Рис. 3.19. Схема образования -связи (а) и -связи (б) металл - углерод.
Рис. 3.20 Экспериментальная стандартная деформационная электронная плотность в кристалле гексакарбонила хрома Сг(СО)6: а—мультипольная карта в сечении, проходящем через центральный атом и четыре СО группы, б — усредненная фурье-карта , содержащая одну из связей Сг—СО (А2, Аз, А4 есть направления соответственно, двойной, тройной и четверной осей в идеальном октаэдре). Интервал между изолиниями 0.01 (а) и 0.05 э•Å-3 (б).
Рис. 3.21 Гексакарбонил хрома: теоретические стандартная (а) и фрагментная (ЭП молекулы минус ЭП фрагментов Сг(СО)5 и СО) (б) деформационные электронные плотности.