Лекции - Цирельсон - 2000 / tsyrelsonlectureschembond / chembond / pictures / cb_pic
.htmРисунки к разделу "Химическая связь" 3. Химическая связь и межмолекулярное взаимодействие
Рис.3.1 Образование связывающих и разрыхляющих молекулярных орбиталей из АО. Пунктиром обозначены узловые плоскости, отрицательные угловые части показаны черным.
Рис.3.2 Эффективное (Sµn >0) и неэффективное (Sµn £ 0) перекрывание атомных орбиталей s-, p- и d – типа.
Обозначения S и A указывают, симметрична или антисимметрична атомная орбиталь по отношению к вращениям и отражениям.
Рис. 3.3 Корреляционная диаграмма МО гомоядерных двухатомных молекул
Рис. 3.4 Корреляционная диаграмма молекулярных орбиталей (а) и фотоэлектронный спектр (б) молекулы N2.
Рис. 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…
Рис. 3.8 Химические и стандартные деформационные электронные плотности (верхняя и нижняя половины каждого рисунка, соответственно) для молекул с ординарными s -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.
Рис. 3.9 Химические и стандартные деформационные электронные плотности (верхняя и нижняя половины каждого рисунка, соответственно) для молекул с двойными s ,p -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 s ,p ,p -связями: а) HCº B; б) HCº CH; в) HCº N; г) Bº N; д) Cº О; е) Nº N. Интервал между изолиниями равен n•0.1 э•Å-3.
Рис. 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.
Рис. 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 fd r 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 fd r отвечают непрерывные линии).
Рис. 3.15. Молекула Н2: профили полной электронной плотности r (а), плотности кинетической энергии G (б), деформационной электронной плотности (в) и соответствующей ей разностной плотности кинетической энергии (г) (все величины в атомных единицах).
Рис. 3.16. Молекула N2: профили плотности кинетической энергии G (а) и разности между кинетическими энергиями молекулы и атомов d G (б) (все величины в атомных единицах).
Рис.3.17. Составляющие деформационной электронной плотности молекулы N2, связанные с s -взаимодействием: а—двухэлектронный вклад [(r МО(3s g,u)-S r АО (2px,y)]; б-восьмиэлектронный вклад (остов и неподеленные электронные пары) [(r МО(1s g,u, 2s g,u)-S r 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 s -связи (а) и p -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 d r , 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.