1、LOGOLOGO高等無機(jī)化學(xué)高等無機(jī)化學(xué)分子軌道方法分子軌道方法稀土功能資料實(shí)驗(yàn)室稀土功能資料實(shí)驗(yàn)室分子軌道方法分子軌道方法-主要內(nèi)容主要內(nèi)容確定分子軌道Walsh圖原理運(yùn)用AH2AX2分子軌道能級(jí)分子軌道方法分子軌道方法分子軌道方法-實(shí)例實(shí)例-AH2vAH2分子極限構(gòu)型可有兩種v直線形Dhv 鍵角=180v彎曲形C2V v 鍵角=90v中心原子A的S,Px,Py,Pz4個(gè)價(jià)原子軌道按照對(duì)稱性和兩個(gè)H原子的1S軌道線性組合成6個(gè)AH2價(jià)分子軌道。一、AH2分子軌道方法分子軌道方法分子軌道方法分子軌道方法-AH2分子軌道的對(duì)稱性分子軌道的對(duì)稱性直線形和彎曲形AH2分子中原子軌道的對(duì)稱性AHDhS

2、PXPYPZS1+S2S1 -S2a1b2a1b1guuuC2v分子軌道方法分子軌道方法-原理原理v根據(jù)這兩種極限構(gòu)型所屬的點(diǎn)群組成分子軌道v AH2分子極限構(gòu)型Dh的分子軌道 分子軌道方法分子軌道方法-原理原理AH2分子極限構(gòu)型分子極限構(gòu)型C2V的分子軌道的分子軌道分子軌道方法分子軌道方法-原理原理v根據(jù)軌道最大重疊原理定性確定分子軌道能級(jí)根據(jù)軌道最大重疊原理定性確定分子軌道能級(jí)v Walsh規(guī)那么：規(guī)那么：v中心原子的中心原子的s軌道參與的分子軌道，其能量比軌道參與的分子軌道，其能量比p軌道軌道參與的分子軌道能量低。參與的分子軌道能量低。v中心原子提供的價(jià)原子軌道不變，假設(shè)配體群軌道是中心

3、原子提供的價(jià)原子軌道不變，假設(shè)配體群軌道是成鍵的，那么配體原子越接近時(shí)成鍵作用越強(qiáng)，能量成鍵的，那么配體原子越接近時(shí)成鍵作用越強(qiáng)，能量越低；假設(shè)配體群軌道是反鍵的，那么配體原子盡能越低；假設(shè)配體群軌道是反鍵的，那么配體原子盡能夠遠(yuǎn)離時(shí)成鍵作用強(qiáng)，分子軌道能量低。夠遠(yuǎn)離時(shí)成鍵作用強(qiáng)，分子軌道能量低。v 分子軌道方法分子軌道方法-原理原理-AH2直線形分子軌道直線形分子軌道A2 HSPZPXPYPZS1+ S2S1+ S2S1-S2S1-S2Zxyz1 6 g1 6 u分 子 軌 道2 6 u2 6 g u uS分子軌道方法分子軌道方法-原理原理-AH2彎曲形分子軌道彎曲形分子軌道A2 HSP x

4、S1+ S2S1+ S2S1- S2S1- S2Zxyz分子軌道Zyxy1 a11 b22 a1b13 a12 b2P zP yP zP y分子軌道方法分子軌道方法-AH2分子的構(gòu)型變化分子的構(gòu)型變化從從BeH2直線形到直線形到H2O分子的彎曲形的分子的彎曲形的變化過程中變化過程中: sss重疊增重疊增大，能量降低大，能量降低; sPxs重疊減重疊減弱弱, 能量略有升高；能量略有升高； sPzs重疊，重疊，由非鍵變?yōu)橛煞擎I變?yōu)?重疊重疊,能能量降低；量降低； Py仍堅(jiān)持非鍵。仍堅(jiān)持非鍵。分子軌道方法分子軌道方法-原理原理 確定兩種極限構(gòu)型的分子軌道之間的相互關(guān)系確定兩種極限構(gòu)型的分子軌道之間的

5、相互關(guān)系以及能量相對(duì)次序，做出相關(guān)圖。以及能量相對(duì)次序，做出相關(guān)圖。 Walsh Walsh根據(jù)軌道重根據(jù)軌道重疊原理疊原理, , 作出了軌道的能作出了軌道的能量量( (縱坐標(biāo)縱坐標(biāo)) )與鍵角與鍵角( (橫坐標(biāo)橫坐標(biāo)) ) 的相關(guān)圖的相關(guān)圖, , 即即WalshWalsh圖。圖。分子軌道方法分子軌道方法-原理原理AH2分子的分子的Walsh圖及相應(yīng)分子軌道表示圖圖及相應(yīng)分子軌道表示圖分子軌道方法分子軌道方法-運(yùn)用運(yùn)用價(jià)電子數(shù)價(jià)電子數(shù)12345678能量關(guān)系能量關(guān)系DhC2VDhC2VDhC2V穩(wěn)定構(gòu)型穩(wěn)定構(gòu)型彎曲彎曲直線直線彎曲彎曲彎曲彎曲實(shí)實(shí) 例例H32+， H3+LiH2+BeH2，BH

6、2+H3BH2，AlH2CH2（136）NH2+（145 ）SiH2（97 ）NH2（103 ）PH2（92 ）H2O（104.5 ） AH2的幾何構(gòu)型分子軌道方法分子軌道方法-運(yùn)用運(yùn)用 實(shí)驗(yàn)測(cè)定的AH2分子外形AH2價(jià)電子數(shù)外形備注 LiH2+; BeH2+; BeH2,(BH2+); BH2,AlH2; CH2,(BH2-NH2+), SiH2; NH2,PH2;NH2-,H2O,H2S,H2Se,H2Te 2345678彎曲直線直線彎曲彎曲彎曲彎曲從頭計(jì)算從頭計(jì)算實(shí)驗(yàn)計(jì)算實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)計(jì)算實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)分子軌道方法分子軌道方法-實(shí)例實(shí)例分子軌道方法分子軌道方法2AH分子2AX分子分子軌道方法分子軌道方法-實(shí)例實(shí)例-AX2v普通的規(guī)律普通的規(guī)律:v