1. Среди состояний с одной двухэлектронной конфигурацией наименьшей энергией обладает состояние с наибольшей мультиплетностью.

2. Среди состояний с одной двухэлектронной конфигурацией и мультиплетностью наименьшей энергией обладает состояние с наибольшим l

3. Для одной и той же электронной конфигурации, lля одной и той же мультиплетности, для одного и того же L наименьшей энергии соответствует уровень с наименьшим J, если оболочка заполнена меньше ,чем на половину, и с наибольшим J, если оболочка заполнена больше, чем на половину.

Иногда правила Хунда нарушаются (особенно второе) у d- и f-элементов в комплексах.

Спектры щелочных элементов (схема Рассела – Саундерса)

Характеризуются

Диаграммы Гротриана

Правила отбора

В спектрах Щелочных металлов будут серии схожие со спектрами атома водорода, но линии будут расщеплены на 2 или 3. В атоме водорода тоже можно наблюдать очень слабые дублеты.

Щелочноземельные элементы (ns² , ¹S₀)

Эффекты Зеемана в атомной спектроскопии.

Это взаимодействие атома с магнитным полем приводящее к изменению спектральных характеристик.

Нормальный эффект Зеемана.

Наблюдаются для атомов в синглетном основном состоянии.

Лекция 3

Аномальный Эффект Зеемана (встречается чаще)

Вместо двух получится 10 линий.

Как видно на рисунке слева, векторы  и J неколлинеарны.

g=2.0023-обычный ж-фактор

g_j-фактор Ланде, когда нет орбитального момента =2, уровень ²S_1/2 расщепляется на 2. Если приложить очень сильное магнитное поле, то спинорбитальное взаимодействие может разорваться – эффект Пашена-Бака.

Эффект Пашена-Бака – еще один эффект, который может сопровождать эффект Зеемана. Наблюдается при приложении очень сильного поля. Если поле дост. сильное, то может разорваться спинорбтальное взаимодействие (так можно его оценивать) (можно представить как: каждый из магнитов по своему начинает взаим. с большим магн., т. е. магнитный момент, спиновый и орбитальный взаимодействуют с внешним полем по отдельности) В результате в спектре будет наблюдаться 3 линии (в аномальном эффекте Зеемана 10) как в норм. эффекте Зеемана.

Расщепление происходит одновременно по спиновому и орбитальному моменту. Поскольку расстояние между линиями одинаковое наблюдается только 3 линии в спектре.

Строение молекул

Энергия изолированной молек. может быть предст. как сумма 5 сост. (пост. , вращ. эн. мол. как целого, энергия колибаний, Эн. электронов, эн. ядер. )

В приближении Борна-Оппенгеймера мы разделим ядерную и электронную части гамильтониана и будем рассматривать их отдельно.

Сущ 2 теории: теор. вал. связей и теория МО.

Теория МО

Осн. идея – молекула рассматривается как атом, т. е. предполагается наличие в молекуле орбиталей как и в атоме.

Метод линейн. комб. ат. орбит (ЛКАО)

Вариационный метод Ритца

Кулоновский интеграл – это энергия, которой обладает эл. вблизи атома мю.

Резонансный интеграл (меньше кулоновского) - энергия электрона между ядрами в области общих координат

Резонансный инт. и инт. перекрывания изменяются симбатно.

Атом водорода

Если подставить энергии в вековые уравнения при условии что , то следовательно

Индексы: g (gerade – четный), u (ungerade – нечетный)

У линейных молекул МО могут быть описаны квантовыми числами λ и m_λ.

λ характеризует проекцию орбитального углового момента электрона на ось молекулы

m_λ - характеризует саму эту проекцию

Качественная теор. МО.

Отн. энерг. опред. из след. сообр.

Орбтали близки по эн., то вклад их во взаимод. будет наибольший.

Нет смысла учит. 1)внутр. оболочки 2)заполненные оболочки 3)неодинаковые по симметрии

Перекрываются только орбитали, которые имеют одинак. симметрию по отн. к эл-там симметрии молекулы.

Термы линейных молекул

Символ определяется(?)

Атомы
L	0	1	2	3
	S	P	D	F
Молекулы
	0	1	2	3
			∆	

Молекула H2

Значки «+» и «-» (только для -термов) означают симметрию/антисимметрию относительно плоскости, проходящей через ось молекулы.

 - не вырождено, поэтому для него нужно доказывать

Итого:

Молекула О₂

Пусть имеем 2 электрона

Гетероядерные двухатомные молекулы.