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文档简介

1、3.4 H2分子结构和价键理论,价键理论(VB)是历史上最早发展的化学键理论. 1927年, Heitler和London首次用它处理H2分子的电子对键, 奠定了近代价键理论的基础. VB法利用了化学家的概念, 将共价键视为电子配对形成的定域键, 也称电子配对法. H2是VB法最容易处理的分子.,H2的坐标,利用B.O.近似, H2分子中电子运动的Schrdinger方程如下:,H2的Schrdinger方程的变分求解,VB理论中H2的Schrdinger方程的变分求解,主要步骤:,写出尝试变分函数:,代入变分积分(略去电子编号) :,计算E对ca ,cb的偏导数求极值, 得到久期方程:,VB

2、以AO为基函数定域键,令久期行列式为0 , 求其非平庸解,得到本征值(MO能级) :,将本征值代入久期方程，并用归一化求得本征函数(MO):,电子分属于不同的AO，称共价项,MOT理论中H2的Schrdinger方程的变分求解,MOT: 单电子近似,1 在A、B、2 场中独立运动 2 在A、B、1 场中独立运动,电子1属于a或属于b,电子2属于a或属于b,电子 的状态 在 H+2的状态,MO以AO的LC为基函数 离域键,MOT理论中H2的Schrdinger方程的变分求解,两电子处于同一AO中,电子分处于不同的AO中,称共价项,称为离子项,VB,处理分子跃迁及激发态的性质 各状态的分布，能级的高低，分子光谱。,MOT,VB,处理基态分子的性质， 几何构型，偶极矩，酸碱性，解离能,H2分子的完全波函数:完全波函数是上述空间波函数与自旋波函数的乘积. 其中, 自旋波函数包括三个对称函数和一个反对称函数:,双 电 子 体 系 的 单 重 态 和 三 重 态,由于完全波函数的反对称性, 反对称空间波函数-可分别与三个对称自旋波函数相乘, 而对称空间波函数+只能与唯一的反对称自旋波函数相乘, 这最后一种(略去归一化系数 )代表成键的基态: 表明两个H接近时, 若电子自旋反

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