Phương pháp orbital phân tử (MO)

Two Theories of Bonding MOLECULAR ORBITAL THEORY — Robert Mullikan (1896-1986) THUYẾT MO Phương pháp orbital phân tử (MO) Tính thuận từ cuả O2 Bất lợi cuả thuyết VB Thực nghiệm cho thấy O2thuận từ O O Khơng có điện tử độc thân Nghịch từ Lý thuyết orbital phân tử – liên kết cộng hóa trị tạo thành từ tổ hợp tuyến tính AO tạo thành MO LIÊN KẾT CỘNG HÓA TRỊ THEO PHƯƠNG PHÁP MO a b c Bài toán ion H2 + Quan niệm phương pháp MO Các luận điểm sở phương pháp MO c Áp dụng phương pháp MO cho phân tử bậc hai Quan niệm phương pháp MO • Phân tử nguyên tử phức tạp đa nhân • Mơ tả chuyển động electron riêng biệt hàm orbital phân tử (MO) Các luận điểm sở phương pháp MO  Phân tử - tổ hợp thống gồm hạt nhân electron nguyên tử tương  Trạng thái e mô tả MO tác Mỗi MO xác định gần phương pháp tổ hợp tuyến tính orbital nguyên tử ψMO = ∑Ci ψAO Số MO tạo thành số AO tham gia tổ hợp tuyến tính Điều kiện AO tham gia tổ hợp tuyến tính – Năng lượng gần – Mức độ che phủ đáng kể – Cùng tính đối xứng trục liên nhân Sự che phủ AO dọc theo trục liên nhân → MO σ MO σ nhận trục liên nhân làm trục đối xứng Sự che phủ AO hai phía trục liên nhân →MOπ MO π có mặt phẳng phản xứng chứa trục liên nhân Năng lượng MO phụ thuộc vào lượng AO , mức độ che phủ AO cách che phủ dương hay âm Sự tạo thành MO từ tổ hợp tuyến tính AO phân tử bậc hai AO + AO → MO liên kết (σ, π…), E MO E o= AO Sự tạo thành MOσ từ AO s AO He MO + He2 AO He + 1s 1s Năng lượng He2+:[(σ1s)2(σ1s*)1] Bậc liên kết = ½ Thuận từ Áp dụng phương pháp MO cho phân tử bậc hai chu kỳ hai • Các phân tử hai nguyên tử nguyên tố cuối chu kỳ II • Các phân tử hai nguyên tử loại nguyên tố đầu chu kỳ II • Các phân tử hai nguyên tử khác loại nguyên tố chu kỳ II Các phân tử bậc hai thuộc chu kỳ (trục x trục liên nhân ) * → σ1s , σ1s 1S ± 1S 2S ± * 2S → σ2s , σ2s * 2px ± 2px → σ2px , σ2px 2py ± 2py → π2py , π2py * 2pz ± 2pz → π2pz , π2pz * Các phân tử bậc hai đầu chu kỳ Chu kỳ Li E2p-E2s Be 1,85 2,73 B C 3,75 4,18 N O F 10,9 15,6 20,8 =∆E [eV] 2S ± 2S → σ2s , σ2s* 2px ± 2px → σ2px , σ2px* σ2s = C1(2S + 2S) + C2(2PX + 2PX) C2