物理化学
分子軌道
原子軌道の線形結合は結合性・反結合性分子軌道を作り、電子配置から結合次数と磁性を予測します。
LCAO近似では対称性とエネルギーが合う原子波動関数が結合します。核間密度が増す結合性軌道と、節を持つ反結合性軌道が生じます。
LCAOと結合次数
原子軌道の線形結合は結合性・反結合性分子軌道を作り、電子配置から結合次数と磁性を予測します。
定義: 基本定義
分子軌道は分子全体に広がる電子状態で、*は反結合性を表します。
例: 適用例
簡単な場合にモデルを適用します：H₂はσ1sに2電子、σ1sに0電子で結合次数1。O₂はπ2pに不対電子2個を持ち、常磁性と結合次数2を説明します。
解答
H₂はσ1sに2電子、σ1sに0電子で結合次数1。O₂はπ2pに不対電子2個を持ち、常磁性と結合次数2を説明します。
分子軌道は分子全体に広がる電子状態で、*は反結合性を表します。
| 量 | モデル・規則 |
|---|---|
| 主要な関係 | 原子軌道の線形結合は結合性・反結合性分子軌道を作り、電子配置から結合次数と磁性を予測します。 |
| 意味・応用 | H₂はσ1sに2電子、σ1sに0電子で結合次数1。O₂はπ2pに不対電子2個を持ち、常磁性と結合次数2を説明します。 |
分子軌道モデルでのH₂の結合次数はいくつですか。
説明したモデルに最も合う記述はどれですか。
参考文献
- D. J. Griffiths and D. F. Schroeter (2018). Introduction to Quantum Mechanics