Proč jsou spojovací orbity stabilnější?

Proč jsou spojovací orbity stabilnější?
Anonim

Lepení orbitálů minimalizuje energii jaderného odpuzování.

Uvažujme o následující rovnici, která popisuje energii kvantového mechanického systému pomocí modelu částic v paletě pro atom helia:

#E = overbrace (-1 / 2grad_1 ^ 2 - 1 / 2grad_2 ^ 2) ^ "Kinetická energie" overbrace (- e ^ 2 / (4piepsilon_0vecr_1) - e ^ 2 / (4piepsilon_0vecr_2)) ^ "1-elektronové termíny" overbrace (+ (2e ^ 2)) / (4piepsilon_0vecr_ (12)) ^ "2-elektronový termín" + přepětí (h_ (n uc)) ^ "Energie jaderného odpuzování" # #

První dva termíny označují kinetickou energii. Ignorujme to, protože to není naše zaměření.

1-elektronové termíny popisují coulombické zajímavosti každého jednotlivého elektronu do jádra atomu, zatímco 2-elektronový termín popisuje coulombické odpuzování mezi párovými elektronovými interakcemi v atomu. (Poznámka: tento termín je důvod, proč není možné řešit přesnou zemní energii helia)

Z rovnice můžete říci, že pro udržení rovnosti, pokud se třetí a / nebo čtvrtý termín zvýší, šestý termín se sníží (pokud se změní), a pokud se třetí a / nebo čtvrtý termín sníží, šestý výraz se zvýší (pokud Změny). Pátý termín se mění náhodně.

Za použití Born-Oppenheimerova aproximace, jádra zůstanou nehybná, a tak jestliže elektrony se pohybují, vzájemná ovlivňování mezi změnami elektronů (2-termín elektronu) a interakce mezi jádrem a změnami elektronu (1-elektronové termíny).

Jde o to, čím více jaderného odpuzování, tím vyšší je energie molekulárního orbitalu.

Lepení orbitálů minimalizuje energii jaderného odpuzování.