Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Скачиваний:
8
Добавлен:
13.02.2015
Размер:
620.97 Кб
Скачать

Таблица 2. Характеристики основного состояния гомоядерных молекул

Моле-

Кратность

De,

Re,

кула

связи Р

эВ

Å

 

 

 

 

Н+

1/2

2.8

1.06

 

 

 

 

 

Н2

1

4.75

0.74

 

 

 

 

Не2+

1/2

3.0

1.08

Не2

0

Li2

1

1.13

2.67

Ве2

0

Моле-

Кратность

De,

Re,

кула

связи Р

эВ

Å

 

 

 

 

С2

2

6.4

1.24

 

 

 

 

N2+

2 1/2

8.9

1.12

N2

3

9.9

1.10

О2+

2 1/2

6.6

1.12

О2

2

5.2

1.21

F2

1

1.4

1.42

В2

1

3.0

1.59

Ne2

0

-

-

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 3. Электронные конфигурации и характеристики связи некоторых

гетероядерных молекул

Моле-

Валентная электронная

Длина

Кратность

De*,

кула

 

конфигурация

 

cвязи,

связи

эВ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Å

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

LiH

 

 

(2sLi1sH)2

 

 

 

1,595

1

1,5

HF

(2sF)2(2pyF)2(2pzF)2(σ-2pxF)2

0,917

1

4,4

 

 

 

 

 

LiF

(1sLi)2(1sF)2(2sF)2(2pF)2(2pF)2(σsLi-pxF)2

1,564

1

4,1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CN

 

π

2

π

 

 

2

(

σ

x)

1

1,172

2,5

8,2

 

 

( 2рy)

( 2рz)

 

 

 

 

 

CO

 

π

2

π

 

 

2

(

σ

x)

2

1,128

3

11,1

 

 

( 2рy)

( 2рz)

 

 

 

 

 

NO

π

2

π

2

(

σ

 

 

 

2

π

 

1,151

2,5

7,0

 

( 2рy)

( 2рz)

 

x)

( *2р)

 

 

 

Заряды на атомах в топологической теории определяются интегрированием Э в пределах бассейнов.

Пример: Заряды на атомах в молекуле Н2О, вычисленные разными способами и в разных базисах

Метод/ Базис

Малликен

Левдин

Бейдер

 

 

 

 

 

HF/STO-3G

O

-0.366

-0.253

-0.821

 

 

 

 

 

 

H

0.183

0.127

0.411

 

 

 

 

 

HF/4-31G

O

-0.785

-0.569

-0.998

 

 

 

 

H

0.393

0.284

0.499

 

 

 

 

 

 

HF/6-31G**

O

-0.674

-0.454

-1.226

 

 

 

 

H

0.337

0.227

0.613

 

 

 

 

 

 

MP2/6-31G**

O

-0.647

-0.438

-1.162

 

 

 

 

H

0.323

0.219

0.581

 

 

 

 

 

 

Вывод: величины атомных зарядов зависят от способа их определения

Таблица 5 Топологические характеристики связей в критических точках (3, -1) для молекул этана, этилена и ацетилена

Связь

Re, Å

ρ, э·Å-3

2ρ, э·Å-5

λ1, э·Å-5

λ2, э·Å-

λ3, э·Å-

ε

 

 

 

 

 

 

 

 

С-С

1.530

1.52

-9.94

-9.11

-9.11

8.28

0.00

 

 

 

 

 

 

 

 

С=С

1.322

2.25

-22.30

-16.12

-13.23

7.04

0.22

 

 

 

 

 

 

 

 

1.194

2.69

-30.46

-15.46

-15.46

0.46

0.00

C C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

С-Н (С2Н6)

0.960

1.55

-8.78

-13.01

-13.01

16.24

0.00

С-Н (С2Н4)

1.071

1.40

-5.47

-13.22

-5.24

12.99

1.52

С-Н (С2Н2)

1.043

1.42

-7.12

-10.26

-10.24

13.38

0.00

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 6. Характеристики атомных взаимодействий в терминах свойств электронной плотности и плотности кинетической энергии в критической точке связи

 

Характеристики ЭП в критической точке гb

 

Характеристики

 

 

кинетической энергии (а.е.)

 

 

 

 

 

 

 

 

ρ(rb)

2ρ(rb)

λ1

λ2

λ3

λ1/λ3

g (rb)/g (rb)

g(rb)/ ρ(rb)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ствия ковалентного типа

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0.2728

-1.3784

-0.9917

-0.9917

0.6049

1.64

-

0.06

 

 

 

0.1250

-0.1983

-0.0998

-0.0998

0.0014

71.3

4.65

0.40

 

 

 

0.7219

-3.0500

-1.9337

-1.9337

0.8175

2.37

17.89

0.87

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0.5933

-2.0353

-1.6460

-1.6460

1.2568

1.31

5.11

0.88

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0.5513

-1.0127

-1.4730

-1.4730

1.9333

0.76

2.85

0.88

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ствия по типу замкнутых оболочек

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0.0367

0.2501

-0.0774

-0.0774

0.4049

0.19

0.000

1.47

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0.0543

0.4655

-0.0897

-0.0897

0.6449

0.14

0.090

1.94

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

я

0.0198

0.0623

-0.0247

-0.0240

0.1110

0.223

0.415

0.81

 

 

)2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 7. Топологические и энергетические характеристики ковалентных связей в терминах локальных свойств электронной плотности и плотности и

энергии

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

g (rb)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

молекула

связь

ρ(rb)

2ρ(rb)

 

 

v (rb)

he(rb)

 

 

э·Å-3

э·Å-3

 

 

а.

е.

а.е.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

LiH

Li—H

0.274

3.786

 

0.041

 

-0.043

-0.002

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ВеН2

Ве—Н

0.604

4.138

 

0.606

 

 

-0.890

-0.284

СН4

С—Н

1.870

-23.579

 

0.039

 

 

-0.245

-0.206

H2О

О—Н

2.639

-58.842

 

0.082

 

 

-0.528

-0.446

HF

Н—F

2.729

-92.607

 

0.099

 

 

-0.862

-0.763

F2

F—F

2.606

-0.045

 

0.353

 

 

-0.717

-0.364

 

 

 

 

 

 

 

 

 

СО

3.421

23.608

 

1.159

 

 

-2.074

-0.915

 

С O

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 8. Гибридные орбитали для разных случаев строения молекул

Гибридная

Форма молекулы

Пример

орбиталь

 

 

 

 

 

sp

Линейная

ВеН2

sp2

Плоская тригональная

BCl3

sp3

Тетраэдрическая

CH4

dsp2

Плоский квадрат

K2PtCl4

d2sp3

Октаэдрическая

SF6

dsp3

Тригональная бипирамида

PCl5

d4sp3

Додекаэдр

K4Mo(CN)8

 

 

 

Таблица 9. Конфигурация связей центрального атома А в зависимости от числа

электронных пар q на его валентных орбиталях

q

Конфигурация

q

Конфигурация

 

 

 

 

2

Линейная или уголковая

8

Квадратная антипризма

 

 

 

 

3

Равносторонний треугольник

9

Треугольная призма с тремя

4

Тетраэдр

 

дополнительными вершинами

 

 

 

 

5

Тригональная бипирамида,

10

Квадратная антипризма с двумя

 

квадратная пирамида

 

дополнительными вершинами

 

 

 

 

6

Октаэдр

 

 

 

 

 

 

 

Октаэдр с дополнительной

11

Икосаэдр без одной вершин

7

вершиной;

 

 

 

Пентагональная бипирамида

 

 

 

 

 

 

Тригональная призма с

 

дополнительной вершиной

12 Икосаэдр

Таблица 11. Гибридные орбитали для разных случаев строения молекул

Гибридная

Форма молекулы

 

 

Пример

 

орбиталь

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

sp

 

Линейная

 

 

 

ВеН2

 

 

sp2

 

Плоская тригональная

 

 

BCl3

 

 

 

 

(равносторонний треугольник)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

sp3

 

Тетраэдрическая

 

CH4, CF4

 

 

dsp2

 

Плоский квадрат

 

K2PtCl4

 

 

d2sp3

Октаэдрическая

 

 

SF6

 

 

dsp3

 

Тригональная бипирамида

 

 

PCl5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

d4sp3

Додекаэдр

 

 

K4Mo(CN)8

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 12.

 

Основные типы полиэдров в координационных соединениях

 

 

переходных металлов с КЧ центрального атома от 2 до 8

 

 

 

 

 

 

КЧ

Конфигурация связей

Тип гибридизации

Пример молекулы

 

 

 

 

 

 

 

2

Линейная

sp, dp

 

[Ag(NH3)2]+;

 

 

Угловая

ds

 

 

 

 

3

Треугольная

sp2, ds2. dp2

 

Fe[N(SiMe3)2]3;

 

 

Пирамидальная

d2p

 

Мо(СО)з

 

4

Тетраэдрическая

sp3, d3s

 

Ni(CO)4;

 

 

Плоская

dsp2

 

[Ni(CN)4]2-

 

5

Тригональная

dz2sp3, d3sp

 

Fe(CO)5

 

бипирамида

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Квадратная пирамида

dx2-y2sp3, d3sp, d4s

 

[MnCI5]2-

6

Октаэдрическая

d2sp3

Cг(CO)6;

 

Тригональная призма

d4sp, d5p, d3p3

Re[(Ph2C2S2)]3

 

Пентагональная

d3sp3

[Mo(CN)7]5-;

 

бипирамида

[UO2F5]3-

 

 

 

 

 

 

7

Одношапочный октаэдр

d5sp, d4sp2

Mo[(CN(трет-

8

Додекаэдр

d4sp3

[Mo(CN)8]4-

 

Квадратная антипризма

d5p3

[TaF8]3-

Таблица 13 Представления симметрии для d-орбиталей при различных случаях симметрии

Координа

 

 

 

d-АО и их

 

 

 

Точечная

симметрийные обозначения

ционное

Конфигурация

симметрия

 

 

 

 

 

 

число

 

dz2

dx2-y2

dxy

 

dxz

dyz

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

Тетраэдр

Td

е

е

t2

 

t2

t2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

Квадрат

D4h

a1g

b1g

b2g

 

e

e

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

Квадратная

С4V

a1

b1

b2

 

е

е

пирамида

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

Тригональная

D3h

a1

е'

е'

 

е"

е"

 

бипирамида

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

Октаэдр

Oh

eg

eg

t2g

 

t2g

t2g

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 14. Распределение электронов в октаэдрических комплексах для слабого и сильного поля лигандов,

рассчитанные экспериментальные значения магнитных моментов комплексов.

Таблица 15. ЭСКП для комплексов центральных ионов с различными электронными конфигурациями (в единицах Dq) в различных полях лнгаидов

Соседние файлы в папке Рапечатки с сайта