ចំណុចខ្វះខាតនៃ MVS ដែលបានពិចារណាខាងលើបានរួមចំណែកដល់ការអភិវឌ្ឍន៍នៃវិធីសាស្ត្រមេកានិចកង់ទិចមួយផ្សេងទៀតសម្រាប់ការពិពណ៌នាអំពីចំណងគីមី ដែលត្រូវបានគេហៅថា វិធីសាស្ត្រគន្លងម៉ូលេគុល (MMO). គោលការណ៍ជាមូលដ្ឋាននៃវិធីសាស្រ្តនេះត្រូវបានដាក់ចុះដោយ Lenard-Jones, Gund និង Mulliken ។ វាត្រូវបានផ្អែកលើគំនិតនៃភាគល្អិត polyatomic ជាប្រព័ន្ធតែមួយនៃស្នូល និងអេឡិចត្រុង។ អេឡិចត្រុងនីមួយៗនៅក្នុងប្រព័ន្ធបែបនេះមានការទាក់ទាញពីស្នូលទាំងអស់ និងការច្រានចេញពីអេឡិចត្រុងផ្សេងទៀតទាំងអស់។ ប្រព័ន្ធបែបនេះអាចត្រូវបានពិពណ៌នាយ៉ាងងាយស្រួលដោយប្រើ គន្លងម៉ូលេគុលដែលជា analogues ផ្លូវការនៃគន្លងអាតូមិច។ ភាពខុសគ្នារវាងគន្លងអាតូម និងម៉ូលេគុល គឺថាអ្នកខ្លះពិពណ៌នាអំពីស្ថានភាពនៃអេឡិចត្រុងនៅក្នុងផ្នែកនៃស្នូលតែមួយ ខណៈពេលដែលអ្នកផ្សេងទៀតពិពណ៌នាអំពីស្ថានភាពនៃអេឡិចត្រុងនៅក្នុងវាលនៃស្នូលជាច្រើន។ ដោយពិចារណាលើភាពស្រដៀងគ្នានៃវិធីសាស្រ្តក្នុងការពិពណ៌នានៃប្រព័ន្ធអាតូមិក និងម៉ូលេគុល យើងអាចសន្និដ្ឋានថាគន្លងនៃម៉ូលេគុល n-អាតូមត្រូវតែមានលក្ខណៈសម្បត្តិដូចខាងក្រោមៈ

ក) ស្ថានភាពនៃអេឡិចត្រុងនីមួយៗនៅក្នុងម៉ូលេគុលត្រូវបានពិពណ៌នាដោយមុខងាររលក ψ ហើយតម្លៃ ψ 2 បង្ហាញពីប្រូបាប៊ីលីតេនៃការស្វែងរកអេឡិចត្រុងនៅក្នុងបរិមាណឯកតានៃប្រព័ន្ធប៉ូលីអាតូមិច។ មុខងាររលកទាំងនេះត្រូវបានគេហៅថាគន្លងម៉ូលេគុល (MO) ហើយតាមនិយមន័យគឺពហុកណ្តាលពោលគឺឧ។ ពិពណ៌នាអំពីចលនារបស់អេឡិចត្រុងនៅក្នុងវាលនៃស្នូលទាំងអស់ (ប្រូបាប៊ីលីតេនៃការស្ថិតនៅចំណុចណាមួយក្នុងលំហ)។

ខ) គន្លងម៉ូលេគុលនីមួយៗត្រូវបានកំណត់ដោយថាមពលជាក់លាក់។

គ) អេឡិចត្រុងនីមួយៗនៅក្នុងម៉ូលេគុលមានតម្លៃជាក់លាក់នៃចំនួនលេខ Quantum វិល គោលការណ៍ Pauli នៅក្នុងម៉ូលេគុលត្រូវបានបំពេញ។

ឃ) គន្លងម៉ូលេគុលត្រូវបានសាងសង់ពីគន្លងអាតូមិកដោយការរួមផ្សំលីនេអ៊ែរនៃបន្ទាប់បន្សំ៖ ∑c n ψ n (ប្រសិនបើចំនួនសរុបនៃអនុគមន៍រលកដែលប្រើក្នុងការបូកសរុបគឺ k បន្ទាប់មក n យកតម្លៃពី 1 ដល់ k) ជាមួយនឹង n គឺជាមេគុណ;

e) អប្បបរមាថាមពល MO ត្រូវបានឈានដល់ការត្រួតស៊ីគ្នា AO អតិបរមា។

f) ថាមពលកាន់តែខិតជិតគឺ ARs ដំបូងដែលទាបជាងគឺថាមពលនៃ MOs ដែលបង្កើតឡើងនៅលើមូលដ្ឋានរបស់វា។

ពីទីតាំងចុងក្រោយ យើងអាចសន្និដ្ឋានបានថាគន្លងខាងក្នុងនៃអាតូមដែលមានថាមពលទាបបំផុត នឹងមិនចូលរួមក្នុងការបង្កើត MOs ហើយការរួមចំណែករបស់ពួកគេចំពោះថាមពលនៃគន្លងទាំងនេះអាចត្រូវបានគេមិនយកចិត្តទុកដាក់។

ដោយគិតពីលក្ខណៈសម្បត្តិរបស់ MOs ដែលបានពិពណ៌នាខាងលើ ចូរយើងពិចារណាអំពីការសាងសង់របស់វាសម្រាប់ម៉ូលេគុលឌីអាតូមិកនៃសារធាតុសាមញ្ញ ឧទាហរណ៍សម្រាប់ម៉ូលេគុល H 2 ។ អាតូមនីមួយៗដែលបង្កើតជាម៉ូលេគុល (H A និង H B) មានអេឡិចត្រុងមួយក្នុងមួយគន្លង 1s បន្ទាប់មក MO អាចត្រូវបានតំណាងជា៖

Ψ MO = c A ψ A (1s) + c B ψ B (1s)

ដោយសារក្នុងករណីដែលកំពុងពិចារណាអាតូមដែលបង្កើតម៉ូលេគុលគឺដូចគ្នាបេះបិទ កត្តាធ្វើឱ្យធម្មតា (គ) ដែលបង្ហាញពីចំណែកនៃការចូលរួមរបស់ AO ក្នុងការសាងសង់ MO គឺស្មើគ្នាក្នុងតម្លៃដាច់ខាត ហើយដូច្នេះជម្រើសពីរគឺអាចធ្វើទៅបាន Ψ MO នៅ c A \u003d c B និង c A \u003d - c B:

Ψ MO(1) = c A ψ A (1s) + c B ψ B (1s) និង

Ψ MO(2) = c A ψ A (1s) - c B ψ B (1s)

គន្លងម៉ូលេគុល Ψ MO(1) ត្រូវគ្នាទៅនឹងរដ្ឋដែលមានដង់ស៊ីតេអេឡិចត្រុងខ្ពស់ជាងរវាងអាតូម បើធៀបទៅនឹងគន្លងអាតូមដាច់ពីគេ ហើយអេឡិចត្រុងដែលស្ថិតនៅលើវា និងមានវិលផ្ទុយគ្នាតាមគោលការណ៍ Pauli មានថាមពលទាបជាងបើធៀបនឹងថាមពលរបស់ពួកគេនៅក្នុងអាតូម។ គន្លងបែបនេះនៅក្នុង MMO LCAO ត្រូវបានគេហៅថា ការភ្ជាប់។

ក្នុងពេលជាមួយគ្នានោះគន្លងម៉ូលេគុល Ψ MO(2) គឺជាភាពខុសគ្នារវាងមុខងាររលកនៃ AO ដំបូង ពោលគឺឧ។ កំណត់លក្ខណៈរបស់ប្រព័ន្ធជាមួយនឹងការថយចុះដង់ស៊ីតេអេឡិចត្រុងនៅក្នុងលំហអន្តរនុយក្លេអ៊ែរ។ ថាមពលនៃគន្លងបែបនេះគឺខ្ពស់ជាង AO ដំបូង ហើយវត្តមានរបស់អេឡិចត្រុងនៅលើវានាំទៅរកការកើនឡើងនៃថាមពលនៃប្រព័ន្ធ។ គន្លងបែបនេះត្រូវបានគេហៅថា ការបន្ធូរ។រូបភាពទី 29.3 បង្ហាញពីការកកើតនៃការភ្ជាប់ និងអង់ទីគន្លងគន្លងនៅក្នុងម៉ូលេគុលអ៊ីដ្រូសែន។

រូប ២៩.៣. ការបង្កើត σ - ការផ្សារភ្ជាប់ និង σ - បន្ធូរគន្លងនៅក្នុងម៉ូលេគុលអ៊ីដ្រូសែន។

Ψ MO (1) និង Ψ MO(2) មានភាពស៊ីមេទ្រីរាងស៊ីឡាំងទាក់ទងទៅនឹងអ័ក្សដែលឆ្លងកាត់កណ្តាលនៃស្នូល។ គន្លងនៃប្រភេទនេះត្រូវបានគេហៅថា σ - ស៊ីមេទ្រីហើយត្រូវបានសរសេរ: ចំណង - σ1s, បន្ធូរ - σ ٭ 1s ។ ដូច្នេះ ការកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធ σ1s 2 ត្រូវគ្នាទៅនឹងម៉ូលេគុលអ៊ីដ្រូសែននៅក្នុងស្ថានភាពដី ហើយការកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធនៃអ៊ីយ៉ុង He 2 + ដែលត្រូវបានបង្កើតឡើងនៅក្នុងចរន្តអគ្គិសនី ក្នុងស្ថានភាពដីអាចត្រូវបានសរសេរជា σ1s 2 σ ٭ 1s (រូបភព។ ៣០.៣)។

អង្ករ។ ៣០.៣. ដ្យាក្រាមថាមពលនៃការបង្កើតចំណង និងការប្រឆាំងអ័រប៊ីតាល់ និងរចនាសម្ព័ន្ធអេឡិចត្រូនិចនៃម៉ូលេគុល និងអ៊ីយ៉ុងនៃធាតុនៃសម័យកាលដំបូង។

នៅក្នុងម៉ូលេគុល H 2 អេឡិចត្រុងទាំងពីរកាន់កាប់គន្លងភ្ជាប់ ដែលនាំឱ្យថយចុះថាមពលនៃប្រព័ន្ធ បើប្រៀបធៀបទៅនឹងអាតូមអ៊ីដ្រូសែនពីរ (អាតូមអ៊ីដ្រូសែនដាច់ដោយឡែកពីរ)។ ដូចដែលបានកត់សម្គាល់រួចហើយ ថាមពលចងនៅក្នុងម៉ូលេគុលនេះគឺ 435 kJ/mol ហើយប្រវែងចំណងគឺ 74 យប់។ ការដកអេឡិចត្រុងចេញពីគន្លងនៃការផ្សារភ្ជាប់បង្កើនថាមពលនៃប្រព័ន្ធ (កាត់បន្ថយស្ថេរភាពនៃផលិតផលប្រតិកម្មធៀបនឹងមុនគេ): ថាមពលចងនៅក្នុង H 2 + គឺ 256 kJ / mol ហើយប្រវែងចំណងកើនឡើងដល់ 106 យប់។ . នៅក្នុង H 2 - ភាគល្អិតចំនួនអេឡិចត្រុងកើនឡើងដល់បីដូច្នេះមួយក្នុងចំណោមពួកវាមានទីតាំងនៅលើគន្លងដែលបន្ធូរដែលនាំឱ្យមានអស្ថិរភាពនៃប្រព័ន្ធបើប្រៀបធៀបទៅនឹងអ្វីដែលបានពិពណ៌នាពីមុន: E (H 2 -) = 14.5 kJ / mol ។ . ជាលទ្ធផល រូបរាងនៃអេឡិចត្រុងនៅក្នុងគន្លង antibonding ប៉ះពាល់ដល់ថាមពលនៃចំណងគីមីដល់កម្រិតធំជាងការដកអេឡិចត្រុងចេញពីគន្លងភ្ជាប់។ ទិន្នន័យខាងលើបង្ហាញថាថាមពលចងសរុបត្រូវបានកំណត់ដោយភាពខុសគ្នារវាងចំនួនអេឡិចត្រុងនៅក្នុងការផ្សារភ្ជាប់និងការបន្ធូរនៃគន្លង។ សម្រាប់ភាគល្អិតគោលពីរ ភាពខុសគ្នានេះចែកជាពាក់កណ្តាលត្រូវបានគេហៅថាលំដាប់ចំណង៖

PS \u003d (ē St - ē Not St.) / ២

ប្រសិនបើ PS ជាសូន្យ នោះគ្មានចំណងគីមីត្រូវបានបង្កើតឡើងទេ (He 2 molecule រូបភាព 30.3)។ ប្រសិនបើចំនួនអេឡិចត្រុងនៅក្នុងគន្លង antibonding គឺដូចគ្នានៅក្នុងប្រព័ន្ធជាច្រើន នោះភាគល្អិតដែលមានតម្លៃ PS អតិបរមាមានស្ថេរភាពខ្លាំងបំផុត។ ក្នុងពេលជាមួយគ្នានៅតម្លៃ PS ដូចគ្នា ភាគល្អិតដែលមានចំនួនអេឡិចត្រុងតូចជាងនៅក្នុងគន្លង antibonding (ឧទាហរណ៍ H 2 + និង H 2 - ions) មានស្ថេរភាពជាង។ ការសន្និដ្ឋានមួយទៀតធ្វើតាមរូបភាព 30.3៖ អាតូមអេលីយ៉ូមអាចបង្កើតចំណងគីមីជាមួយអ៊ីយ៉ុង H + ។ ទោះបីជាការពិតដែលថាថាមពលនៃគន្លង 1s នៃទ្រង់មានកម្រិតទាបណាស់ (-2373 kJ / mol) ការរួមផ្សំលីនេអ៊ែររបស់វាជាមួយនឹងគន្លង 1s នៃអាតូមអ៊ីដ្រូសែន (E = -1312 kJ / mol) នាំឱ្យមានការបង្កើតចំណង។ គន្លង, ថាមពលដែលទាបជាងអេលីយ៉ូមអេអូ។ ដោយសារតែមិនមានអេឡិចត្រុងនៅលើគន្លងនៃការបន្ធូរនៃភាគល្អិត HeH + វាមានស្ថេរភាពជាងប្រព័ន្ធដែលបង្កើតឡើងដោយអាតូមអេលីយ៉ូមនិងអ៊ីយ៉ុងអ៊ីដ្រូសែន។

ការពិចារណាស្រដៀងគ្នានេះអនុវត្តចំពោះបន្សំលីនេអ៊ែរនៃអាតូម p-orbitals ។ ប្រសិនបើអ័ក្ស z ស្របគ្នានឹងអ័ក្សឆ្លងកាត់កណ្តាលនៃស្នូល ដូចបង្ហាញក្នុងរូបភាពទី 31.3 នោះគន្លងនៃការភ្ជាប់ និង antibonding ត្រូវបានពិពណ៌នាដោយសមីការ៖

Ψ MO(1) = c A ψ A (2p z) + c B ψ B (2p z) និង Ψ MO (2) \u003d c A ψ A (2p z) - c B ψ B (2p z)

នៅពេលដែល MOs ត្រូវបានសាងសង់ពី p-orbitals ដែលអ័ក្សរបស់វាកាត់កែងទៅនឹងបន្ទាត់តភ្ជាប់ស្នូលអាតូម បន្ទាប់មកការបង្កើត π-bonding និង π-loosening molecular orbitals (រូបភាព 32.3) កើតឡើង។ ម៉ូលេគុល π នៅ 2p និង π នៅ ٭ 2p គន្លងគឺស្រដៀងនឹងអ្វីដែលបង្ហាញក្នុងរូប។ 32.3 ប៉ុន្តែបានបង្វិលទាក់ទងទៅនឹងទីមួយដោយ 90 អំពី។ ដូច្នេះគន្លង π2p និង π ٭ 2p កាន់តែចុះខ្សោយ។

វាគួរតែត្រូវបានកត់សម្គាល់ថាការរួមបញ្ចូលគ្នាលីនេអ៊ែរអាចត្រូវបានបង្កើតឡើងមិនមែនមកពី AO ណាមួយទេប៉ុន្តែបានតែពីអ្នកដែលមានថាមពលជិតស្និទ្ធដោយយុត្តិធម៌ហើយការត្រួតស៊ីគ្នារបស់វាអាចធ្វើទៅបានតាមទស្សនៈធរណីមាត្រ។ គូនៃគន្លងបែបនេះដែលសមរម្យសម្រាប់ការបង្កើត σ-bonding σ-loosening orbitals អាចជា s - s, s - p z, s - d z 2, p z - p z, p z - d z 2, d z 2 - d z 2 ខណៈពេលដែលមានលីនេអ៊ែរ ការរួមបញ្ចូលគ្នា p x - p x , p y – p y , p x – d xz , p y – d yz , molecular π-bonding និង π- loosening molecular orbitals ត្រូវបានបង្កើតឡើង។

ប្រសិនបើអ្នកបង្កើត MO ពី AO នៃប្រភេទ d x 2- y 2 - d x 2- y 2 ឬ d xy - d xy នោះ δ-MOs ត្រូវបានបង្កើតឡើង។ ដូច្នេះ ដូចដែលបានកត់សម្គាល់ខាងលើ ការបែងចែក MO ទៅជា σ, π និង δ ត្រូវបានកំណត់ទុកជាមុនដោយស៊ីមេទ្រីរបស់ពួកគេទាក់ទងនឹងខ្សែដែលតភ្ជាប់ស្នូលអាតូមិច។ ដូច្នេះសម្រាប់ σ-MO ចំនួននៃយន្តហោះ nodal គឺសូន្យ π-MO មានយន្តហោះមួយ ហើយ δ-MO មានពីរ។

ដើម្បីពណ៌នាអំពីម៉ូលេគុល homoatomic នៃសម័យកាលទីពីរក្នុងក្របខ័ណ្ឌនៃ MMO LCAO វាចាំបាច់ត្រូវគិតគូរថា ការរួមបញ្ចូលគ្នាលីនេអ៊ែរនៃគន្លងអាតូមិចគឺអាចធ្វើទៅបានលុះត្រាតែគន្លង AO នៅជិតថាមពល និងមានស៊ីមេទ្រីដូចគ្នា។

រូបភាព ៣១.៣. ការបង្កើត σ-bonding σ-antibonding orbitals ពីអាតូម p-orbitals

Fig.32.3. ការបង្កើត π-bonding និង π-antibonding molecular orbitals ពីអាតូម p-orbitals ។

នៃគន្លងនៃដំណាក់កាលទីពីរ គន្លង 2s និង 2p z មានស៊ីមេទ្រីដូចគ្នាអំពីអ័ក្ស z ។ ភាពខុសគ្នានៃថាមពលរបស់ពួកគេសម្រាប់អាតូម Li, Be, B និង C គឺមានទំហំតូច ដូច្នេះមុខងាររលក 2s និង 2p អាចលាយបញ្ចូលគ្នាក្នុងករណីនេះ។ សម្រាប់អាតូម O និង F ភាពខុសគ្នានៃថាមពល 2s និង 2p មានទំហំធំជាង ដូច្នេះការលាយរបស់វាមិនកើតឡើងទេ (តារាង 4.3)

តារាង 4.3 ។

∆E ថាមពលរវាង 2s និង 2p គន្លងនៃធាតុផ្សេងៗ

អាតូម	∆ E ក្នុង eV	អាតូម	∆ E ក្នុង eV
លី	1,85	ន	10,9
ត្រូវ	2,73	អូ	15,6
ខ	3,37	ច	20,8
គ	4,18

យោងតាមទិន្នន័យនៃតារាង 4.3 ក៏ដូចជាការគណនាដែលបានអនុវត្តវាត្រូវបានបង្ហាញថាថាមពលដែលទាក់ទងនៃ MO គឺខុសគ្នាសម្រាប់ម៉ូលេគុល Li 2 - N 2 នៅលើដៃម្ខាងនិងសម្រាប់ម៉ូលេគុល O 2 - F 2 នៅម្ខាងទៀត។ សម្រាប់ម៉ូលេគុលនៃក្រុមទីមួយ លំដាប់នៃការកើនឡើងនៃថាមពល MO អាចត្រូវបានតំណាងជាស៊េរី៖

σ2sσ ٭ 2sπ2p x π2p y σ2p z π٭2p x π ٭ 2p y σ ٭ 2p z និងសម្រាប់ម៉ូលេគុល O 2 និង F 2 ក្នុងទម្រង់៖

σ2sσ ٭ 2sσ2p z π2p x π2p y π ٭2p x π ٭ 2p y σ ٭ 2p z (រូបភាព 33.3)។

គន្លងនៃប្រភេទទី 1s ដែលមានថាមពលទាបណាស់បើប្រៀបធៀបទៅនឹងគន្លងនៃកម្រិតថាមពលទីពីរ ចូលទៅក្នុងម៉ូលេគុលមិនផ្លាស់ប្តូរ ពោលគឺពួកវានៅតែជាអាតូម ហើយមិនត្រូវបានចង្អុលបង្ហាញនៅលើដ្យាក្រាមថាមពលនៃម៉ូលេគុលនោះទេ។

ដោយផ្អែកលើដ្យាក្រាមថាមពលនៃម៉ូលេគុល និងអ៊ីយ៉ុងម៉ូលេគុល គេអាចធ្វើការសន្និដ្ឋានអំពីស្ថេរភាពនៃភាគល្អិត និងលក្ខណៈសម្បត្តិម៉ាញ៉េទិចរបស់វា។ ដូច្នេះស្ថេរភាពនៃម៉ូលេគុល MOs ដែលត្រូវបានសាងសង់ពី AO ដូចគ្នាអាចត្រូវបានវិនិច្ឆ័យដោយតម្លៃនៃលំដាប់នៃចំណងនិងលក្ខណៈសម្បត្តិម៉ាញ៉េទិច - ដោយចំនួនអេឡិចត្រុងដែលមិនផ្គូផ្គងក្នុងមួយ MO (រូបភាព 34.3) ។

គួរកត់សំគាល់ថា AO orbitals នៃ non-valence, កម្រិតខាងក្នុង, ពីចំណុចនៃទិដ្ឋភាពនៃ MMO នៃ LCAO, មិនចូលរួមក្នុងការបង្កើត MO នោះទេប៉ុន្តែមានឥទ្ធិពលគួរឱ្យកត់សម្គាល់លើថាមពលចង។ ឧទាហរណ៍នៅពេលឆ្លងកាត់ពី H 2 ទៅ Li 2 ថាមពលភ្ជាប់មានការថយចុះច្រើនជាង 4 ដង (ពី 432 kJ / mol ទៅ 99 kJ / mol) ។

Fig.33.3 ការចែកចាយថាមពលនៃ MO នៅក្នុងម៉ូលេគុល (a) O 2 និង F 2 និង (b) Li 2 - N 2 ។

Fig.34.3 ដ្យាក្រាមថាមពលនៃម៉ូលេគុលគោលពីរនៃធាតុនៃដំណាក់កាលទីពីរ។

ការផ្ដាច់អេឡិចត្រុងចេញពីម៉ូលេគុល H 2 កាត់បន្ថយថាមពលចងក្នុងប្រព័ន្ធដល់ 256 kJ/mol ដែលបណ្តាលមកពីការថយចុះនៃចំនួនអេឡិចត្រុងនៅក្នុងគន្លងនៃការផ្សារភ្ជាប់ និងការថយចុះនៃ PS ពី 1 ទៅ 0.5 ។ នៅក្នុងករណីនៃការផ្ដាច់អេឡិចត្រុងចេញពីម៉ូលេគុល Li 2 ថាមពលភ្ជាប់កើនឡើងពី 100 ទៅ 135.1 kJ / mol ទោះបីជាដូចដែលអាចមើលឃើញពីរូបភាព 6.9 ក៏ដោយ អេឡិចត្រុងដូចនៅក្នុងករណីមុនត្រូវបានដកចេញពីការផ្សារភ្ជាប់។ orbital និង PS ថយចុះដល់ 0.5 ។ ហេតុផលសម្រាប់នេះគឺថានៅពេលដែលអេឡិចត្រុងមួយត្រូវបានដកចេញពីម៉ូលេគុល Li 2 ការច្រានចេញរវាងអេឡិចត្រុងដែលស្ថិតនៅលើចំណង MO និងអេឡិចត្រុងដែលកាន់កាប់គន្លង 1s ខាងក្នុងមានការថយចុះ។ គំរូនេះត្រូវបានគេសង្កេតឃើញសម្រាប់ម៉ូលេគុលនៃធាតុទាំងអស់នៃក្រុមរងសំខាន់នៃក្រុមទីមួយនៃប្រព័ន្ធតាមកាលកំណត់។

នៅពេលដែលបន្ទុកនុយក្លេអ៊ែរកើនឡើង ឥទ្ធិពលនៃអេឡិចត្រុងគន្លង 1s លើថាមពលរបស់ MO មានការថយចុះ ដូច្នេះហើយនៅក្នុងម៉ូលេគុល B 2 C 2 និង N 2 ការផ្ដាច់អេឡិចត្រុងនឹងបង្កើនថាមពលនៃប្រព័ន្ធ (ការថយចុះនៅក្នុង តម្លៃ PS ការថយចុះថាមពលសរុប) ដោយសារតែអេឡិចត្រុងត្រូវបានយកចេញពីគន្លងភ្ជាប់។ នៅក្នុងករណីនៃម៉ូលេគុល O 2 , F 2 និង Ne 2 ការដកអេឡិចត្រុងកើតឡើងពីគន្លងនៃការបន្ធូរ ដែលនាំឱ្យមានការកើនឡើងនៃ PS និងថាមពលចងសរុបនៅក្នុងប្រព័ន្ធ ឧទាហរណ៍ ថាមពលចងនៅក្នុង F 2 ម៉ូលេគុលគឺ 154.8 kJ / mol ហើយនៅក្នុងអ៊ីយ៉ុង F 2 + គឺខ្ពស់ជាងស្ទើរតែពីរដង (322.1 kJ / mol) ។ ហេតុផលខាងលើមានសុពលភាពសម្រាប់ម៉ូលេគុលណាមួយ ដោយមិនគិតពីសមាសភាពគុណភាព និងបរិមាណ។ យើងសូមផ្តល់អនុសាសន៍ថាអ្នកអានធ្វើការវិភាគប្រៀបធៀបនៃស្ថេរភាពនៃម៉ូលេគុលគោលពីរ និងអ៊ីយ៉ុងម៉ូលេគុលអវិជ្ជមានរបស់ពួកគេ i.e. វាយតំលៃការផ្លាស់ប្តូរថាមពលនៃប្រព័ន្ធក្នុងដំណើរការ А 2 + ē = А 2 - .

វាក៏ធ្វើតាមពីរូបភាពទី 34.3 ដែលមានតែម៉ូលេគុល B 2 និង O 2 ដែលមានអេឡិចត្រុងដែលមិនផ្គូផ្គង គឺជាប៉ារ៉ាម៉ាញេទិក ចំណែកឯម៉ូលេគុលគោលពីរនៃធាតុនៃសម័យកាលទីពីរគឺជាភាគល្អិត diomagnetic ។

ភស្តុតាងនៃភាពយុត្តិធម៌នៃ IMO, i.e. ភស្តុតាងនៃអត្ថិភាពពិតនៃកម្រិតថាមពលនៅក្នុងម៉ូលេគុលគឺជាភាពខុសគ្នានៃតម្លៃនៃសក្តានុពលអ៊ីយ៉ូដនៃអាតូម និងម៉ូលេគុលដែលបង្កើតឡើងពីពួកវា (តារាង 5.3)។

តារាង 5.3 ។

សក្តានុពលអ៊ីយ៉ូដនៃអាតូម និងម៉ូលេគុល

ទិន្នន័យដែលបង្ហាញក្នុងតារាងបង្ហាញថា ម៉ូលេគុលខ្លះមានសក្តានុពលអ៊ីយ៉ូដខ្ពស់ជាងអាតូមដែលពួកវាត្រូវបានបង្កើតឡើង ខណៈដែលម៉ូលេគុលខ្លះមានសក្តានុពលអ៊ីយ៉ូដទាប។ ការពិតនេះគឺមិនអាចពន្យល់បានពីទស្សនៈរបស់ MVS ។ ការវិភាគទិន្នន័យក្នុងរូបភាពទី 34.3 នាំឱ្យមានការសន្និដ្ឋានថាសក្តានុពលនៃម៉ូលេគុលគឺធំជាងអាតូមនៅក្នុងករណីនៅពេលដែលអេឡិចត្រុងត្រូវបានដកចេញពីគន្លងនៃចំណង (ម៉ូលេគុល H 2, N 2, C 2) ។ ប្រសិនបើអេឡិចត្រុងត្រូវបានដកចេញពីម៉ូលេគុល MO (O 2 និង F 2 បន្ធូរ) នោះសក្តានុពលនេះនឹងតិចជាងបើប្រៀបធៀបទៅនឹងអាតូមិក។

ងាកទៅរកការពិចារណានៃម៉ូលេគុលគោលពីរ heteroatomic ក្នុងក្របខ័ណ្ឌនៃ MMO LCAO វាចាំបាច់ត្រូវចាំថាគន្លងនៃអាតូមនៃធាតុផ្សេងៗដែលមានតម្លៃដូចគ្នានៃលេខ quantum មេ និងចំហៀងខុសគ្នានៅក្នុងថាមពលរបស់វា។ ការចោទប្រកាន់ដ៏មានប្រសិទ្ធភាពខ្ពស់នៃស្នូលអាតូមទាក់ទងនឹងគន្លងដែលបានពិចារណា ថាមពលរបស់វាកាន់តែទាប។ រូបភាពទី 35.3 បង្ហាញដ្យាក្រាមថាមពល MO សម្រាប់ម៉ូលេគុល heteroatomic នៃប្រភេទ AB ដែលអាតូម B មានអេឡិចត្រូនិជាង។ គន្លងនៃអាតូមនេះមានថាមពលទាបជាងគន្លងស្រដៀងគ្នានៃអាតូម A។ ក្នុងន័យនេះ ការរួមចំណែកនៃគន្លងនៃអាតូម B ទៅនឹង MOs ដែលភ្ជាប់នឹងធំជាងការបន្ធូរ MOs ។ ផ្ទុយទៅវិញ ការចូលរួមចំណែកចម្បងចំពោះអង់ទីប៊ីយ៉ូទិក MO នឹងធ្វើឡើងដោយ AO នៃអាតូម A។ ថាមពលនៃគន្លងខាងក្នុងនៃអាតូមទាំងពីរកំឡុងពេលបង្កើតម៉ូលេគុលអនុវត្តជាក់ស្តែងមិនផ្លាស់ប្តូរទេ ឧទាហរណ៍នៅក្នុងម៉ូលេគុលអ៊ីដ្រូសែនហ្វ្លុយអូរីត។ គន្លង 1s និង 2s នៃអាតូម fluorine ត្រូវបានប្រមូលផ្តុំនៅជិតស្នូលរបស់វា ដែលជាពិសេសកំណត់ប៉ូលនៃម៉ូលេគុលនេះ (µ = 5.8 ∙ 10 -30) ។ សូមពិចារណាដោយប្រើរូបភាពទី 34 ការពិពណ៌នាអំពីម៉ូលេគុល NO ។ ថាមពលនៃអុកស៊ីហ៊្សែន AO គឺទាបជាងអាសូត ការរួមចំណែករបស់អតីតគឺខ្ពស់ជាងទៅនឹងគន្លងដែលភ្ជាប់ ហើយក្រោយមកទៀតទៅគន្លងដែលបន្ធូរ។ គន្លង 1s និង 2s នៃអាតូមទាំងពីរមិនផ្លាស់ប្តូរថាមពលរបស់វាទេ (σ2s និង σ ٭ 2s ត្រូវបានកាន់កាប់ដោយគូអេឡិចត្រុង σ1s និង σ ٭ 1s មិនត្រូវបានបង្ហាញក្នុងរូបទេ)។ គន្លង 2p នៃអាតូមអុកស៊ីសែន និងអាសូត រៀងគ្នាមានអេឡិចត្រុងបួន និងបី។ ចំនួនសរុបនៃអេឡិចត្រុងទាំងនេះគឺ 7 ហើយមានគន្លងភ្ជាប់ចំនួនបីដែលបង្កើតឡើងដោយសារតែគន្លង 2p ។ បន្ទាប់ពីពួកវាត្រូវបានបំពេញដោយអេឡិចត្រុងចំនួនប្រាំមួយ វាច្បាស់ថាអេឡិចត្រុងទីប្រាំពីរនៅក្នុងម៉ូលេគុលមានទីតាំងនៅលើមួយនៃអង់ទីប៊ីយ៉ូទិកπ-orbitals ហើយដូច្នេះវាត្រូវបានធ្វើមូលដ្ឋានីយកម្មនៅជិតអាតូមអាសូត។ PS នៅក្នុងម៉ូលេគុល: (8 - 3) / 2 = 2.5 i.e. ថាមពលភ្ជាប់សរុបនៅក្នុងម៉ូលេគុលគឺខ្ពស់។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ អេឡិចត្រុងដែលស្ថិតនៅក្នុងគន្លង antibonding មានថាមពលខ្ពស់ ហើយការដកខ្លួនចេញពីប្រព័ន្ធនឹងនាំទៅរកស្ថេរភាពរបស់វា។ ការសន្និដ្ឋាននេះធ្វើឱ្យវាអាចទស្សន៍ទាយបានថាថាមពលសកម្មនៃដំណើរការអុកស៊ីតកម្មមិនមានកម្រិតទាប។ ដំណើរការទាំងនេះអាចដំណើរការសូម្បីតែនៅ s.u..

ទន្ទឹមនឹងនេះស្ថេរភាពកម្ដៅនៃម៉ូលេគុលទាំងនេះនឹងខ្ពស់ NO + អ៊ីយ៉ុងនឹងនៅជិតម៉ូលេគុលអាសូត និង CO នៅក្នុងលក្ខខណ្ឌនៃថាមពលចងសរុប ហើយ NO នឹងបន្ថយនៅសីតុណ្ហភាពទាប។

ការវិភាគនៃ NO ម៉ូលេគុលក្នុងក្របខ័ណ្ឌនៃវិធីសាស្រ្តនេះនាំឱ្យមានការសន្និដ្ឋានសំខាន់មួយទៀត - ស្ថេរភាពបំផុតនឹងជាម៉ូលេគុល heteroatomic គោលពីរ ដែលរួមបញ្ចូលអាតូមដែលមានចំនួនសរុបនៃអេឡិចត្រុងនៅក្នុង valence s និង p orbitals ស្មើនឹង 10 ។ ក្នុងករណីនេះ , PS = 3. ការកើនឡើងឬការថយចុះនៃចំនួននេះនឹងនាំឱ្យមានការថយចុះនៃតម្លៃ PS, i.e. ដល់អស្ថិរភាពនៃភាគល្អិត។

ម៉ូលេគុល Polyatomic នៅក្នុង MMO LCAO ត្រូវបានពិចារណាដោយផ្អែកលើគោលការណ៍ដូចគ្នាដូចដែលបានពិពណ៌នាខាងលើសម្រាប់ភាគល្អិត duatomic ។ គន្លងម៉ូលេគុលក្នុងករណីនេះត្រូវបានបង្កើតឡើងដោយការរួមបញ្ចូលគ្នាលីនេអ៊ែរនៃ AO នៃអាតូមទាំងអស់ដែលបង្កើតបានជាម៉ូលេគុល។ អាស្រ័យហេតុនេះ MOs នៅក្នុងភាគល្អិតបែបនេះមានចំណុចកណ្តាល បែងចែក និងពណ៌នាអំពីចំណងគីមីនៅក្នុងប្រព័ន្ធទាំងមូល។ ចម្ងាយលំនឹងរវាងចំណុចកណ្តាលនៃអាតូមក្នុងម៉ូលេគុលមួយត្រូវគ្នាទៅនឹងថាមពលសក្តានុពលអប្បបរមានៃប្រព័ន្ធ។

រូប ៣៥.៣. ដ្យាក្រាមថាមពលនៃ MO នៃម៉ូលេគុល heteroatomic គោលពីរ

(អាតូម B មាន electronegativity ខ្ពស់) ។

Fig.36.3. ដ្យាក្រាមថាមពលនៃម៉ូលេគុលនៃប្រភេទផ្សេងៗនៅក្នុង

នៅក្នុង MMO ។ (អ័ក្ស p x នៃគន្លងស្របគ្នានឹងអ័ក្សចំណង)

រូបភាព 36.3 បង្ហាញ MOs នៃប្រភេទផ្សេងៗនៃម៉ូលេគុល។ យើងនឹងពិចារណាគោលការណ៍នៃការសាងសង់របស់ពួកគេដោយប្រើឧទាហរណ៍នៃម៉ូលេគុល BeH 2 (រូបភាព 37.3) ។ ការបង្កើត MOs កណ្តាលបីនៅក្នុងភាគល្អិតនេះពាក់ព័ន្ធនឹងគន្លង 1s នៃអាតូមអ៊ីដ្រូសែនពីរ ក៏ដូចជាគន្លង 2s និង 2p នៃអាតូម Be (គន្លង 1s នៃអាតូមនេះមិនចូលរួមក្នុងការបង្កើត MO ហើយត្រូវបានធ្វើមូលដ្ឋានីយកម្ម។ នៅជិតស្នូលរបស់វា) ។ ចូរយើងសន្មត់ថាអ័ក្ស p នៃ Be z-orbital ស្របគ្នានឹងខ្សែទំនាក់ទំនងនៅក្នុងភាគល្អិតដែលកំពុងពិចារណា។ ការរួមផ្សំលីនេអ៊ែរនៃគន្លង s នៃអាតូមអ៊ីដ្រូសែន និងបេរីលីយ៉ូម នាំទៅរកការបង្កើត σ s និង σ s ٭ ហើយប្រតិបត្តិការដូចគ្នាជាមួយនឹងការចូលរួមនៃគន្លងរបស់អាតូមអ៊ីដ្រូសែន និង p z -orbitals នៃ Be នាំទៅរកការបង្កើតចំណង និង ការបន្ធូរ MO σ z និង σ z ٭ រៀងគ្នា។

រូប ៣៧.៣. MO នៅក្នុងម៉ូលេគុល Ven 2

អេឡិចត្រុង Valence មានទីតាំងនៅក្នុងម៉ូលេគុលក្នុងគន្លងភ្ជាប់ ពោលគឺឧ។ រូបមន្តអេឡិចត្រូនិចរបស់វាអាចត្រូវបានតំណាងជា (σ s) 2 (σ z) 2 ។ ថាមពលនៃគន្លងភ្ជាប់ទាំងនេះគឺទាបជាងថាមពលនៃគន្លងនៃអាតូម H ដែលធានានូវស្ថេរភាពដែលទាក់ទងនៃម៉ូលេគុលដែលកំពុងពិចារណា។

ក្នុងករណីនៅពេលដែលប្រព័ន្ធទាំងអស់នៃអាតូមមាន p-orbitals សមរម្យសម្រាប់ការរួមបញ្ចូលគ្នាលីនេអ៊ែរ រួមជាមួយនឹង σ-MOs ការភ្ជាប់ពហុកណ្តាល ការមិនជាប់ចំណង និងការបន្ធូរ π-MOs ត្រូវបានបង្កើតឡើង។ ពិចារណាភាគល្អិតបែបនេះនៅលើឧទាហរណ៍នៃម៉ូលេគុល CO 2 (រូបភាព 38.3 និង 39.3) ។

Fig.38.3 CO 2 ម៉ូលេគុលចងនិងបន្ធូរ σ-MO

រូបភាព 39.3 ។ ដ្យាក្រាមថាមពលនៃ MO នៅក្នុងម៉ូលេគុល CO 2 ។

នៅក្នុងម៉ូលេគុលនេះ σ-MOs ត្រូវបានបង្កើតឡើងដោយការរួមបញ្ចូលគ្នារវាង 2s និង 2p x គន្លងនៃអាតូមកាបូន ជាមួយនឹងគន្លង 2p x នៃអាតូមអុកស៊ីសែន។ Delocalized π-MOs ត្រូវបានបង្កើតឡើងដោយសារតែការរួមផ្សំលីនេអ៊ែរនៃគន្លង p y និង p z នៃអាតូមទាំងអស់

រួមបញ្ចូលនៅក្នុងម៉ូលេគុល។ ជាលទ្ធផល π-MOs ចំនួនបីគូត្រូវបានបង្កើតឡើងជាមួយនឹងថាមពលផ្សេងៗគ្នា៖ ការចង - π y c ក្នុង π z sv, មិនភ្ជាប់ - π y π z (ដែលត្រូវគ្នានឹងថាមពលទៅនឹង p-orbitals នៃអាតូមអុកស៊ីសែន) និងការបន្ធូរ - π y res π z res ។

នៅពេលពិចារណាលើម៉ូលេគុលក្នុងក្របខ័ណ្ឌនៃ MMO LCAO គ្រោងការណ៍អក្សរកាត់សម្រាប់ការពិពណ៌នាអំពីភាគល្អិតត្រូវបានគេប្រើជាញឹកញាប់ (រូបភាព 40.3) ។ នៅពេលបង្កើត MO ជាឧទាហរណ៍នៅក្នុងម៉ូលេគុល BCI 3 វាគ្រប់គ្រាន់ដើម្បីបង្ហាញតែ AOs ទាំងនោះដែលពិតជាចូលរួមក្នុងការរួមបញ្ចូលគ្នាលីនេអ៊ែរ (តួលេខមិនបង្ហាញមួយនៃ AO p-orbitals នៃ boron និង 6 នៃ 9 p ។ -គន្លងនៃអាតូមក្លរីន ការរួមបញ្ចូលគ្នាលីនេអ៊ែរដែលផ្តល់ឱ្យ MO ដែលមិនមានចំណង)

រូប ៤០.៣. MO នៅក្នុងម៉ូលេគុល BCI 3

ដ្យាក្រាមថាមពលនៃ MO នៅក្នុងម៉ូលេគុល CH 4 ត្រូវបានបង្ហាញក្នុងរូបភាព 41.3 ការវិភាគលើរចនាសម្ព័ន្ធអេឡិចត្រូនិចនៃអាតូមកាបូនបង្ហាញថា ដោយសារតែទិសដៅផ្សេងគ្នានៃគន្លង 2p របស់វា ការបង្កើត MOs កណ្តាលប្រាំនៅក្នុង CH 4 ។ ម៉ូលេគុលដោយមានការចូលរួមពី AOs ទាំងនេះគឺមិនអាចទៅរួចទេសម្រាប់ហេតុផលធរណីមាត្រ។ នៅពេលជាមួយគ្នានោះគន្លង 2s នៃកាបូនមានសមត្ថភាពស្មើគ្នាក្នុងការត្រួតលើគ្នាជាមួយនឹងគន្លង 1s នៃអាតូមអ៊ីដ្រូសែន ដែលបណ្តាលឱ្យមានការបង្កើត σ s និង σ s ٭ MO ។ នៅក្នុងករណីនៃការរួមបញ្ចូលគ្នានៃគន្លង 2p និង 1s ចំនួននៃអនុគមន៍អាតូមិចនៅក្នុងការរួមបញ្ចូលគ្នាលីនេអ៊ែរគឺមានតែបីប៉ុណ្ណោះពោលគឺឧ។ ថាមពលនៃ σ-MO ក្នុងករណីនេះនឹងខ្ពស់ជាង σ s និង σ s ٭ ដែលត្រូវគ្នា។

Fig.41.3 .. ដ្យាក្រាមថាមពលនៃ MO នៃម៉ូលេគុល CH 4 ។

ថាមពលផ្សេងគ្នានៃគន្លងនៃចំណងប្រាំកណ្តាល និងបីកណ្តាលត្រូវបានបញ្ជាក់ដោយទិន្នន័យពិសោធន៍លើសក្តានុពលអ៊ីយ៉ូដ ដែលខុសគ្នាសម្រាប់អេឡិចត្រុងដែលផ្លាស់ទីឆ្ងាយពី σ s និងពី σ x (σ y. σ z) ។

តាមកាលប្បវត្តិ វិធីសាស្ត្រ MO បានបង្ហាញខ្លួននៅពេលក្រោយជាងវិធីសាស្ត្រ VS ចាប់តាំងពីមានសំណួរនៅក្នុងទ្រឹស្តីនៃចំណង covalent ដែលមិនអាចពន្យល់បានដោយវិធីសាស្ត្រ VS ។ ចូរយើងចង្អុលបង្ហាញពួកគេមួយចំនួន។

ដូចដែលបានដឹងហើយថាទីតាំងសំខាន់នៃវិធីសាស្ត្រ VS គឺថាចំណងរវាងអាតូមត្រូវបានអនុវត្តដោយសារតែគូអេឡិចត្រុង (ការភ្ជាប់ពពកអេឡិចត្រុងពីរ) ។ ប៉ុន្តែវាមិនតែងតែជាករណីនោះទេ។ ក្នុងករណីខ្លះអេឡិចត្រុងបុគ្គលត្រូវបានចូលរួមនៅក្នុងការបង្កើតចំណងគីមី។ ដូច្នេះនៅក្នុងម៉ូលេគុលអ៊ីយ៉ុង H 2 + ចំណងអេឡិចត្រុងតែមួយ។ វិធីសាស្ត្រ VS មិនអាចពន្យល់ពីការបង្កើតចំណងអេឡិចត្រុងតែមួយបានទេ វាផ្ទុយនឹងទីតាំងសំខាន់របស់វា។

វិធីសាស្ត្រ VS ក៏មិនពន្យល់ពីតួនាទីរបស់អេឡិចត្រុងដែលមិនផ្គូផ្គងនៅក្នុងម៉ូលេគុលមួយ។ ម៉ូលេគុលជាមួយអេឡិចត្រុងដែលមិនផ្គូផ្គង ប៉ារ៉ាម៉ាញេទិកពោលគឺពួកវាត្រូវបានទាញចូលទៅក្នុងដែនម៉ាញេទិក ចាប់តាំងពីអេឡិចត្រុងដែលមិនផ្គូផ្គងបង្កើតជាពេលម៉ាញេទិកថេរ។ ប្រសិនបើមិនមានអេឡិចត្រុងដែលមិនផ្គូផ្គងនៅក្នុងម៉ូលេគុលទេនោះពួកវា diamagneticត្រូវបានរុញចេញពីដែនម៉ាញេទិក។ ម៉ូលេគុលអុកស៊ីហ៊្សែនគឺប៉ារ៉ាម៉ាញេទិក វាមានអេឡិចត្រុងពីរជាមួយនឹងការបង្វិលប៉ារ៉ាឡែល ដែលផ្ទុយនឹងវិធីសាស្ត្រ VS ។ វាគួរតែត្រូវបានគេកត់សម្គាល់ផងដែរថាវិធីសាស្ត្រ VS មិនអាចពន្យល់ពីលក្ខណៈសម្បត្តិមួយចំនួននៃសមាសធាតុស្មុគស្មាញ - ពណ៌របស់ពួកគេជាដើម។

ដើម្បីពន្យល់ការពិតទាំងនេះ វិធីសាស្ត្រគន្លងម៉ូលេគុល (MMO) ត្រូវបានស្នើឡើង។

៤.៥.១. បទប្បញ្ញត្តិចម្បងនៃ mmo, mo ។

1. នៅក្នុងម៉ូលេគុលមួយ អេឡិចត្រុងទាំងអស់គឺជារឿងធម្មតា។ ម៉ូលេគុលខ្លួនវាគឺជាទាំងមូលតែមួយ ដែលជាបណ្តុំនៃស្នូល និងអេឡិចត្រុង។

2. នៅក្នុងម៉ូលេគុលមួយ អេឡិចត្រុងនីមួយៗត្រូវគ្នាទៅនឹងគន្លងម៉ូលេគុល ដូចអេឡិចត្រុងក្នុងអាតូមមួយត្រូវនឹងគន្លងអាតូម។ ហើយការរចនានៃគន្លងគឺស្រដៀងគ្នា៖

AO s, p, d, f

MO σ, π, δ, φ

3. ជាការប៉ាន់ប្រមាណដំបូង គន្លងម៉ូលេគុល គឺជាការរួមបញ្ចូលគ្នាលីនេអ៊ែរ (បន្ថែម និងដក) នៃគន្លងអាតូមិក។ ដូច្នេះពួកគេនិយាយអំពីវិធីសាស្រ្ត MO LCAO (គន្លងម៉ូលេគុលគឺជាការរួមបញ្ចូលគ្នាលីនេអ៊ែរនៃគន្លងអាតូមិក) ដែលក្នុងនោះពី ន AO ត្រូវបានបង្កើតឡើង ន MO (នេះគឺជាការផ្តល់ជូនសំខាន់នៃវិធីសាស្រ្ត) ។

អង្ករ។ 12. ថាមពល

គ្រោងការណ៍នៃការបង្កើត mole

ត្រជាក់នៃអ៊ីដ្រូសែន H 2

ការពិចារណានៃចំណងគីមីនៅក្នុងវិធីសាស្រ្ត MO មាននៅក្នុងការចែកចាយអេឡិចត្រុងនៅក្នុងម៉ូលេគុលតាមបណ្តោយគន្លងរបស់វា។ ក្រោយមកទៀតត្រូវបានបំពេញនៅក្នុងលំដាប់ឡើងនៃថាមពលនិងយកទៅក្នុងគណនីគោលការណ៍ Pauli ។ វិធីសាស្រ្តនេះសន្មត់ថាការកើនឡើងនៃដង់ស៊ីតេអេឡិចត្រុងរវាងស្នូលកំឡុងពេលបង្កើតចំណង covalent ។

ដោយប្រើបទប្បញ្ញត្តិ 1-3 យើងពន្យល់ពីការបង្កើតម៉ូលេគុល H 2 តាមទស្សនៈនៃវិធីសាស្ត្រ MO ។ ជាមួយនឹងការបញ្ចូលគ្នាគ្រប់គ្រាន់នៃអាតូមអ៊ីដ្រូសែន គន្លងអេឡិចត្រុងរបស់ពួកគេត្រួតលើគ្នា។ យោងតាមកថាខណ្ឌទី 3 ពីគន្លង ls-orbitals ដូចគ្នាបេះបិទ នោះគន្លងម៉ូលេគុលពីរត្រូវបានបង្កើតឡើង៖ មួយក្នុងចំនោមពួកគេពីការបន្ថែមនៃគន្លងអាតូមិក មួយទៀតពីការដករបស់វា (រូបភាព 12)។ ថាមពលនៃអ៊ីដំបូង 1< E 2 , а энергия второй E 2 < E 3 .

គន្លងម៉ូលេគុលដែលមានថាមពលតិចជាងថាមពលនៃគន្លងអាតូមិកនៃអាតូមដាច់ឆ្ងាយត្រូវបានគេហៅថា ការចង(តំណាងដោយនិមិត្តសញ្ញា sv) និងអេឡិចត្រុងដែលមាននៅលើវា - ការភ្ជាប់អេឡិចត្រុង។

គន្លងម៉ូលេគុលដែលថាមពលធំជាងគន្លងអាតូមត្រូវបានគេហៅថា ការប្រឆាំងនឹងការចងឬ ការបន្ធូរ(តំណាងដោយនិមិត្តសញ្ញា razr) និងអេឡិចត្រុងដែលមាននៅលើវា - ការបន្ធូរអេឡិចត្រុង។

ប្រសិនបើអេឡិចត្រុងវិលនៃអាតូមអ៊ីដ្រូសែនដែលតភ្ជាប់គឺ antiparallel នោះពួកគេនឹងកាន់កាប់ MO ចំណងគីមីកើតឡើង (រូបភាពទី 12) អមដោយការបញ្ចេញថាមពល E 1 (435 kJ / mol) ។ ប្រសិនបើអេឡិចត្រុងវិលនៃអាតូមអ៊ីដ្រូសែនស្របគ្នា នោះតាមគោលការណ៍ Pauli ពួកវាមិនអាចដាក់នៅលើគន្លងម៉ូលេគុលដូចគ្នាបានទេ៖ មួយក្នុងចំនោមពួកវានឹងត្រូវបានដាក់នៅលើការផ្សារភ្ជាប់ និងមួយទៀតនៅលើគន្លងបន្ធូរ ដែលមានន័យថា a ចំណងគីមីមិនអាចបង្កើតបានទេ។

យោងតាមវិធីសាស្រ្ត MO ការបង្កើតម៉ូលេគុលគឺអាចធ្វើទៅបានប្រសិនបើចំនួនអេឡិចត្រុងនៅក្នុងគន្លងភ្ជាប់គឺធំជាងចំនួនអេឡិចត្រុងក្នុងការបន្ធូរគន្លង។ ប្រសិនបើចំនួនអេឡិចត្រុងនៅក្នុងការផ្សារភ្ជាប់ និងការបន្ធូរគន្លងគឺដូចគ្នា នោះម៉ូលេគុលបែបនេះមិនអាចបង្កើតបានទេ។ ដូច្នេះ ទ្រឹស្ដីមិនអនុញ្ញាតឱ្យមានអត្ថិភាពនៃម៉ូលេគុល He 2 ទេ ព្រោះនៅក្នុងនោះ អេឡិចត្រុងពីរនឹងស្ថិតនៅក្នុងគន្លងភ្ជាប់ និងពីរនៅក្នុងគន្លងបន្ធូរ។ អេឡិចត្រុងដែលតែងតែបន្ធូរបន្ថយឥទ្ធិពលនៃអេឡិចត្រុងដែលភ្ជាប់។

នៅក្នុងសញ្ញាណនៃវិធីសាស្ត្រ MO ប្រតិកម្មនៃការបង្កើតម៉ូលេគុលអ៊ីដ្រូសែនពីអាតូមត្រូវបានសរសេរដូចខាងក្រោមៈ

2H = H 2 [(σ CB 1s) 2 ],

ទាំងនោះ។ និមិត្តសញ្ញាត្រូវបានប្រើដើម្បីបង្ហាញពីការដាក់អេឡិចត្រុងនៅក្នុងគន្លងអាតូមិក និងម៉ូលេគុល។ ក្នុងករណីនេះ និមិត្តសញ្ញានៃ MO នីមួយៗត្រូវបានរុំព័ទ្ធក្នុងវង់ក្រចក ហើយនៅពីលើតង្កៀបនៅខាងស្តាំគឺជាចំនួនអេឡិចត្រុងនៅក្នុងគន្លងនេះ។

ចំនួនមូលបត្របំណុលត្រូវបានកំណត់ដោយរូបមន្ត៖

កន្លែងដែល: B គឺជាចំនួននៃការតភ្ជាប់;

N CB N RAS - រៀងគ្នាចំនួននៃការចងនិងបន្ធូរអេឡិចត្រុងនៅក្នុងម៉ូលេគុល។

នៅក្នុងម៉ូលេគុលអ៊ីដ្រូសែន B \u003d (2-0): 2 \u003d 1 អ៊ីដ្រូសែនគឺ monovalent ។ ម៉ូលេគុល H 2 គឺ diamagnetic (អេឡិចត្រុងត្រូវបានផ្គូផ្គង) ។

ឥឡូវនេះចំណងអេឡិចត្រុងតែមួយនៅក្នុងអ៊ីយ៉ុងម៉ូលេគុល H 2 + ត្រូវបានពន្យល់យ៉ាងងាយស្រួល (រូបភាព 13) ។ អេឡិចត្រុងតែមួយគត់នៃអ៊ីយ៉ុងនេះកាន់កាប់គន្លងអំណោយផលបំផុតប្រកបដោយថាមពល ផ្លូវលេខ 1 ស។ សមីការដំណើរការ៖

H + H + = H 2 + [(σ St 1s) 1], ∆H = - 259.4 kJ

អង្ករ។ 13. គ្រោងការណ៍ថាមពល 14. គ្រោងការណ៍ថាមពល

ការបង្កើតម៉ូលេគុលនៃអ៊ីយ៉ុង dihelium He 2

អ៊ីយ៉ុងអ៊ីដ្រូសែន H 2

ចំនួនចំណងនៅក្នុងអ៊ីយ៉ុង H 2 + គឺ ½ (ចំណងដោយអេឡិចត្រុងមួយ) ។ អ៊ីយ៉ុង H 2 + គឺជាប៉ារ៉ាម៉ាញេទិក (មានអេឡិចត្រុងដែលមិនផ្គូផ្គងមួយ) ។

អត្ថិភាពនៃម៉ូលេគុល dihelium ion He 2 + គឺអាចធ្វើទៅបាន (រូបភាព 14) ។ សមីការនៃការបង្កើតរបស់វា។

He + He + = He 2 + [(σ CB 1s) 2 (σ res 1s) 1], ∆H = − 292.8 kJ

អ៊ីយ៉ុងនេះត្រូវបានរកឃើញដោយពិសោធន៍។ ចំនួននៃតំណភ្ជាប់នៅក្នុងវា។

អង្ករ។ ដប់ប្រាំ។ គ្រោងការណ៍ថាមពលសម្រាប់ការបង្កើតម៉ូលេគុល homonuclear diatomic នៃធាតុនៃរយៈពេលទីពីរ

(2-1) : 2 = 1/2 ។ អ៊ីយ៉ុងគឺប៉ារ៉ាម៉ាញេទិក (មានអេឡិចត្រុងដែលមិនផ្គូផ្គង) ។

៤.៥.២. ម៉ូលេគុល homonuclear diatomic សំខាន់នៃធាតុនៃសម័យកាលទី 2 ។គោលការណ៍ដែលបានពិចារណានៃការសាងសង់ MO ពី AOs ដូចគ្នាចំនួនពីរត្រូវបានរក្សាទុកក្នុងការសាងសង់ម៉ូលេគុល homonuclear នៃធាតុនៃសម័យកាលទី 2 នៃ D.I. ម៉ែនដេឡេវ។ ពួកវាត្រូវបានបង្កើតឡើងជាលទ្ធផលនៃអន្តរកម្មនៃ 2s- និង 2p x -, 2p y - និង 2p z-orbitals ។

ការចូលរួមនៃអេឡិចត្រុងខាងក្នុងនៃគន្លង 1s អាចត្រូវបានធ្វេសប្រហែស (ពួកគេមិនត្រូវបានគេយកមកពិចារណានៅក្នុងគ្រោងការណ៍ថាមពលជាបន្តបន្ទាប់) ។ គន្លង 2s នៃអាតូមមួយធ្វើអន្តរកម្មតែជាមួយគន្លង 2s នៃអាតូមមួយទៀត (ត្រូវតែមានភាពជិតស្និទ្ធនៃថាមពលនៃគន្លងអន្តរកម្ម) បង្កើតជាពន្លឺ MO σ 2 s និង σ 2 s res ។ នៅពេលដែលគន្លង 2p នៃអាតូមទាំងពីរត្រួតលើគ្នា (អន្តរកម្ម) MOs ត្រូវបានបង្កើតឡើង៖

(

អង្ករ។ 16. គ្រោងការណ៍ថាមពលនៃការបង្កើតម៉ូលេគុល Li 2

Fig.15) ។ ទាំងនោះ។ ចេញពីគន្លង 2p ដំបូងចំនួនប្រាំមួយ MOs ចំនួនប្រាំមួយត្រូវបានបង្កើតឡើង - ចំណងបី និងអង់ទីបុងបី។ MO បង្កើតឡើងពី ស- និង p x -atomic orbitals ត្រូវបានតាងដោយអក្សរ និងពី r y - និង r z - - ដោយអក្សរ . ដោយមានជំនួយពីឧទុម្ពរ។ 15 វាងាយស្រួលក្នុងការតំណាងឱ្យការកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធអេឡិចត្រូនិចនៃម៉ូលេគុលទាំងនេះនៅក្នុងការសម្គាល់នៃវិធីសាស្ត្រ MO ។

ឧទាហរណ៍ ១ ម៉ូលេគុលលីចូម លី ២. គ្រោងការណ៍នៃការបង្កើតរបស់វាត្រូវបានបង្ហាញនៅក្នុង Fig.16 ។ វាមានអេឡិចត្រុងចងពីរ ម៉ូលេគុលគឺ diamagnetic (អេឡិចត្រុងត្រូវបានគូ)។ ការសរសេរសមីការ និងរូបមន្តអាចត្រូវបានធ្វើឱ្យសាមញ្ញដោយកំណត់កម្រិតខាងក្នុងជា K:

២ លី = លី ២

ចំនួននៃតំណភ្ជាប់គឺ 1 ។

ឧទាហរណ៍ ២ ម៉ូលេគុល Beryllium Be 2 ។ អេឡិចត្រុងទាំងប្រាំបីនៃម៉ូលេគុលត្រូវបានដាក់នៅលើ MO ដូចខាងក្រោម:

ក្លាយជា 2

ដូចដែលអាចមើលឃើញចំនួននៃចំណងនៅក្នុងម៉ូលេគុលគឺសូន្យ: អេឡិចត្រុងដែលបន្ធូរពីរបំផ្លាញសកម្មភាពនៃចំណងពីរ។ ម៉ូលេគុលបែបនេះមិនអាចមានទេ ហើយវាមិនទាន់ត្រូវបានរកឃើញនៅឡើយ។ វាគួរតែត្រូវបានកត់សម្គាល់ថាម៉ូលេគុល diatomic គឺមិនអាចទៅរួចទេសម្រាប់ធាតុទាំងអស់នៃក្រុម IIA, palladium និង inert ចាប់តាំងពីអាតូមរបស់ពួកគេមានរចនាសម្ព័ន្ធអេឡិចត្រូនិបិទ។

ឧទាហរណ៍ ៣ ម៉ូលេគុលអាសូត N 2 (រូបភាព 17) ។ ការចែកចាយអេឡិចត្រុង 14 ដោយ MO ត្រូវបានសរសេរដូចខាងក្រោម:

N 2 [(σ CB 1s) 2 (σ កាត់ 1s) 2 (σ CB 2s) 2 (σ កាត់ 2s) 2 (π CB 2p y) 2 (π CB 2p z) 2 (σ CB 2p x) 2]

ឬអក្សរកាត់៖

N 2 [CC (σ s CB)2 (σ s resp)2(π y CB)2(π z CB)2(σ x CB)2]

1 -1 +1 +1 +1=3

អង្ករ។ 17. គ្រោងការណ៍ថាមពលសម្រាប់ការបង្កើតម៉ូលេគុល N 2

នៅក្រោមរូបមន្ត ចំនួននៃចំណងនៅក្នុងម៉ូលេគុលមួយត្រូវបានចង្អុលបង្ហាញ ដោយផ្អែកលើការគណនាដែលអេឡិចត្រុងពីរដែលមានទីតាំងនៅលើ MO មួយបង្កើតបានជាចំណង valence; សញ្ញាបូកតំណាងឱ្យគន្លងភ្ជាប់គ្នា សញ្ញាដកតំណាងឱ្យគន្លងប្រឆាំងបង្គុំ។ ចំនួននៃចំណងនៅក្នុងម៉ូលេគុលគឺ 3. មិនមានអេឡិចត្រុងដែលមិនផ្គូផ្គងទេ - ម៉ូលេគុលគឺ diamagnetic ។

ឧទាហរណ៍ 4 ម៉ូលេគុល O 2 (រូបភាព 18) ។ អេឡិចត្រុងត្រូវបានដាក់តាម MO តាមលំដាប់លំដោយ៖

O 2 [CC(σ s CB)2(σ s res)2(π y CB)2(π z CB)2(σ x CB)2(π y res)1(π z res)1]

1 -1 +1 +1 +1 - 1 / 2 - 1 / 2 =2

អង្ករ។ 18. គ្រោងការណ៍ថាមពលសម្រាប់ការបង្កើតម៉ូលេគុល O 2

មានចំណងពីរនៅក្នុងម៉ូលេគុលមួយ។ អេឡិចត្រុងពីរចុងក្រោយត្រូវបានដាក់ក្នុងគន្លង π បន្ធូរបន្ថយផ្សេងគ្នា ស្របតាមច្បាប់របស់ Hund ។ អេឡិចត្រុងពីរដែលមិនផ្គូផ្គងកំណត់ប៉ារ៉ាម៉ែត្រនៃម៉ូលេគុលអុកស៊ីសែន។

៤.៥.៣. ម៉ូលេគុល heteronuclear ឌីអាតូមនៃធាតុនៃដំណាក់កាលទី 2 ។គ្រោងការណ៍ថាមពលសម្រាប់ការបង្កើត MOs នៃម៉ូលេគុល diatomic heteronuclear ដែលមានអាតូមនៃធាតុនៃសម័យកាលទី 2 ត្រូវបានបង្ហាញនៅក្នុងរូបភព។ 19. វាស្រដៀងទៅនឹងគ្រោងការណ៍នៃការបង្កើត MO នៃម៉ូលេគុល homonuclear ។

ភាពខុសគ្នាសំខាន់គឺថាតម្លៃថាមពលនៃគន្លងនៃឈ្មោះដូចគ្នានៃអាតូមនៃធាតុផ្សេងគ្នាគឺមិនស្មើគ្នាដោយហេតុថាការចោទប្រកាន់នៃស្នូលនៃអាតូមគឺខុសគ្នា។ ជាឧទាហរណ៍ សូមពិចារណាលើការកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធអេឡិចត្រូនិក valence នៃ CO និង NO ម៉ូលេគុល។

អង្ករ។ ដប់ប្រាំបួន។ គ្រោងការណ៍ថាមពលសម្រាប់ការបង្កើតម៉ូលេគុលអាតូម hetero-nuclear ពីរនៃធាតុនៃដំណាក់កាលទីពីរ

ឧទាហរណ៍ ៥ . ម៉ូលេគុល CO ។ សំបកអេឡិចត្រុងខាងក្រៅនៃអាតូមកាបូនមានការកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធ 2s 2 2p 2 និងអុកស៊ីសែន 2s 2 2p 4 ។ ដូច្នេះ អេឡិចត្រុង 4+6=10 ចូលរួមក្នុងការបំពេញ MO នៃម៉ូលេគុល CO ។ ក្នុងចំណោមទាំងនេះ ពីរត្រូវបានដាក់នៅលើគន្លង σ 2 s ពីរនៅលើគន្លង σ 2 s បួននៅលើគន្លង π y CB និង π z CB ហើយទីប្រាំបួននិងទីដប់គឺនៅលើពន្លឺ σ x ។ ដូច្នេះ ការកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធវ៉ាឡង់អេឡិចត្រូនិចនៃម៉ូលេគុល CO អាចត្រូវបានបញ្ជាក់ដោយរូបមន្ត៖

CO[CC(σ s CB)2 (σ s resp)2(π y CB)2(π z CB)2 (σ x CB)2]

1 -1 +1 +1 +1=3

ដូចដែលបានមើលឃើញដោយទ្រឹស្តី VS មានចំណងបីនៅក្នុងម៉ូលេគុល CO (ប្រៀបធៀបជាមួយ N 2) ។ ម៉ូលេគុលគឺ diamagnetic - អេឡិចត្រុងទាំងអស់ត្រូវបានផ្គូផ្គង។

ឧទាហរណ៍ ៦ NO ម៉ូលេគុល ម៉ូលេគុល MO នៃនីទ្រីកអុកស៊ីដ (II) គួរតែផ្ទុក 11 អេឡិចត្រុង: អាសូតប្រាំ - 2s 2 2p 3 និងអុកស៊ីសែនប្រាំមួយ - 2s 2 2p 4 ។ ដប់នៃពួកវាត្រូវបានដាក់តាមរបៀបដូចគ្នានឹងអេឡិចត្រុងនៃម៉ូលេគុលកាបូនម៉ូណូអុកស៊ីត (II) (ឧទាហរណ៍ 5) ហើយទីដប់មួយនឹងត្រូវបានដាក់នៅលើគន្លងរលុងមួយ - π y res ឬ π Z res (គន្លងទាំងនេះមានថាមពល។ ស្មើនឹងគ្នាទៅវិញទៅមក) ។ បន្ទាប់មក

NО[КК(σ s CB)2(σ s res)2(π y CB)2(π z CB)2(σ x CB)2(π y res)1]

1 -1 +1 +1 +1 - 1 / 2 =2 1 / 2

នេះមានន័យថា NO ម៉ូលេគុលមាន valence bonds ពីរកន្លះ ថាមពលចងគឺធំ - 677.8 kJ / mol ។ វាជាប៉ារ៉ាម៉ាញេទិក ព្រោះវាផ្ទុកអេឡិចត្រុងដែលមិនផ្គូផ្គងមួយ។

ឧទាហរណ៍ដែលបានផ្ដល់ឱ្យដើម្បីបង្ហាញពីលទ្ធភាពនៃវិធីសាស្ត្រ MO ក្នុងការពន្យល់អំពីរចនាសម្ព័ន្ធ និងលក្ខណៈសម្បត្តិនៃម៉ូលេគុល។

ឧទាហរណ៍ ៧ តើអ្វីទៅដែលដោយសារតែអេឡិចត្រុងដែលមិនផ្គូផ្គង (spinvalence) អាចបង្ហាញផូស្វ័រនៅក្នុងស្ថានភាពធម្មតា និងរំភើប?

ការសម្រេចចិត្ត។ការចែកចាយអេឡិចត្រុងនៅក្នុងកម្រិតថាមពលខាងក្រៅនៃផូស្វ័រ 3s 2 3p 3 (ដោយគិតគូរពីច្បាប់ Hund,
) សម្រាប់កោសិកា quantum មានទម្រង់៖

3s 3px 3py 3pz

អាតូមផូស្វ័រមាន d-orbitals ដោយឥតគិតថ្លៃ ដូច្នេះការផ្លាស់ប្តូរនៃ 3s-electron មួយទៅរដ្ឋ 3d គឺអាចធ្វើទៅបាន:

3s 3px 3py 3pz 3dxy

អាស្រ័យហេតុនេះ ភាពច្របូកច្របល់ (វិលវល់) នៃផូស្វ័រនៅក្នុងស្ថានភាពធម្មតាគឺបី ហើយនៅក្នុងស្ថានភាពរំភើបវាគឺប្រាំ។

ឧទាហរណ៍ 8 . តើ​អ្វី​ទៅ​ជា​ការ​បង្កាត់​គន្លង​នៃ valence? តើម៉ូលេគុលនៃប្រភេទ AB n មានរចនាសម្ព័ន្ធអ្វីខ្លះ ប្រសិនបើចំណងនៅក្នុងពួកវាត្រូវបានបង្កើតឡើងដោយសារតែ sp-, sp 2 -, sp 3 - ការបង្កាត់នៃគន្លងនៃអាតូម A?

ការសម្រេចចិត្ត។ទ្រឹស្ដីនៃមូលបត្របំណុល (VS) សន្មតថាមានការចូលរួមនៅក្នុងការបង្កើតចំណង covalent មិនត្រឹមតែរបស់ AOs សុទ្ធប៉ុណ្ណោះទេ ប៉ុន្តែក៏មានចម្រុះផងដែរ ដែលហៅថាកូនកាត់ AOs ។ កំឡុងពេលបង្កាត់ រូបរាង និងថាមពលដំបូងនៃគន្លង (ពពកអេឡិចត្រុង) ផ្លាស់ប្តូរគ្នាទៅវិញទៅមក ហើយគន្លង (ពពក) នៃរូបរាងដូចគ្នាបេះបិទថ្មី និងមានថាមពលដូចគ្នាត្រូវបានបង្កើតឡើង។ ចំនួនគន្លងកូនកាត់ (q)ស្មើនឹងចំនួនដើម។ សូមមើលចម្លើយនៅក្នុងតារាង។ ដប់បី។

៣.៤. វិធីសាស្ត្រគន្លងម៉ូលេគុល

វិធីសាស្ត្រគន្លងម៉ូលេគុល (MO) អាចមើលឃើញច្រើនបំផុតនៅក្នុងគំរូក្រាហ្វិករបស់វា នៃការរួមបញ្ចូលគ្នាលីនេអ៊ែរនៃគន្លងអាតូមិក (LCAO) ។ វិធីសាស្រ្ត MO LCAO គឺផ្អែកលើច្បាប់ខាងក្រោម។

1. នៅពេលដែលអាតូមចូលទៅជិតគ្នាទៅនឹងចម្ងាយនៃចំណងគីមី នោះគន្លងម៉ូលេគុល (AO) ត្រូវបានបង្កើតឡើងពីគន្លងអាតូមិក។

2. ចំនួននៃគន្លងម៉ូលេគុលដែលទទួលបានគឺស្មើនឹងចំនួនអាតូមដំបូង។

3. គន្លងអាតូមិកដែលនៅជិតគ្នាក្នុងថាមពលត្រួតស៊ីគ្នា។ ជាលទ្ធផលនៃការត្រួតស៊ីគ្នានៃគន្លងអាតូមិក នោះគន្លងម៉ូលេគុលពីរត្រូវបានបង្កើតឡើង។ មួយក្នុងចំណោមពួកគេមានថាមពលទាបជាងបើប្រៀបធៀបទៅនឹងអាតូមិកដើមហើយត្រូវបានគេហៅថា ការចង ហើយគន្លងម៉ូលេគុលទីពីរមានថាមពលច្រើនជាងគន្លងអាតូមិកដើម ហើយត្រូវបានគេហៅថា ការបន្ធូរ .

4. នៅពេលដែលគន្លងអាតូមិកត្រួតលើគ្នា ការបង្កើត -bonds ទាំងពីរ (ត្រួតលើគ្នាតាមអ័ក្សចំណងគីមី) និង -bonds (ត្រួតលើគ្នាលើភាគីទាំងពីរនៃអ័ក្សចំណងគីមី) គឺអាចធ្វើទៅបាន។

5. គន្លងម៉ូលេគុលដែលមិនពាក់ព័ន្ធនឹងការបង្កើតចំណងគីមីត្រូវបានគេហៅថា មិនចង . ថាមពលរបស់វាគឺស្មើនឹងថាមពលនៃ AO ដើម។

6. នៅលើគន្លងម៉ូលេគុលមួយ (ក៏ដូចជាគន្លងអាតូមិក) វាអាចរកឃើញអេឡិចត្រុងមិនលើសពីពីរ។

7. អេឡិចត្រុងកាន់កាប់គន្លងម៉ូលេគុលជាមួយនឹងថាមពលទាបបំផុត (គោលការណ៍នៃថាមពលតិចបំផុត)។

8. ការបំពេញនៃ degenerate (ជាមួយនឹងថាមពលដូចគ្នា) orbitals កើតឡើងជាបន្តបន្ទាប់ជាមួយនឹងអេឡិចត្រុងមួយសម្រាប់គ្នានៃពួកគេ។

អនុញ្ញាតឱ្យយើងអនុវត្តវិធីសាស្រ្ត MO LCAO និងវិភាគរចនាសម្ព័ន្ធនៃម៉ូលេគុលអ៊ីដ្រូសែន។ ចូរយើងពណ៌នាអំពីកម្រិតថាមពលនៃគន្លងអាតូមិកនៃអាតូមអ៊ីដ្រូសែនដំបូងនៅលើដ្យាក្រាមប៉ារ៉ាឡែលពីរ (រូបភាព 3.5)។

វាអាចត្រូវបានគេមើលឃើញថាមានការកើនឡើងនៃថាមពលបើប្រៀបធៀបទៅនឹងអាតូមដែលមិនមានព្រំដែន។ អេឡិចត្រុងទាំងពីរបានបន្ទាបថាមពលរបស់ពួកគេ ដែលត្រូវគ្នាទៅនឹងឯកតានៃ valency នៅក្នុងវិធីសាស្រ្តនៃ valence bonds (ចំណងមួយត្រូវបានបង្កើតឡើងដោយអេឡិចត្រុងមួយគូ)។
វិធីសាស្ត្រ MO LCAO ធ្វើឱ្យវាអាចពន្យល់ដោយមើលឃើញពីការបង្កើតអ៊ីយ៉ុង និង ដែលបណ្តាលឱ្យមានការលំបាកក្នុងវិធីសាស្រ្តនៃចំណងវ៉ាឡង់។ អេឡិចត្រុងមួយនៃអាតូម H ឆ្លងកាត់ទៅគន្លងម៉ូលេគុល -bonding នៃ cation ជាមួយនឹងការកើនឡើងថាមពល (រូបភាព 3.7) ។

នៅក្នុង anion អេឡិចត្រុងបីត្រូវតែដាក់ក្នុងគន្លងម៉ូលេគុលពីរ (រូបភាព 3.8) ។

ប្រសិនបើអេឡិចត្រុងពីរបានចុះមកគន្លងភ្ជាប់គ្នា ផ្តល់ថាមពល នោះអេឡិចត្រុងទីបីត្រូវបង្កើនថាមពលរបស់វា។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ថាមពលដែលទទួលបានដោយអេឡិចត្រុងពីរគឺធំជាងការបាត់បង់ដោយមួយ។ ភាគល្អិតបែបនេះអាចមាន។
វាត្រូវបានគេដឹងថាលោហៈអាល់កាឡាំងនៅក្នុងរដ្ឋឧស្ម័នមាននៅក្នុងទម្រង់នៃម៉ូលេគុល diatomic ។ ចូរយើងព្យាយាមផ្ទៀងផ្ទាត់លទ្ធភាពនៃអត្ថិភាពនៃម៉ូលេគុល diatomic Li 2 ដោយប្រើវិធីសាស្ត្រ MO LCAO ។ អាតូមលីចូមដើមមានអេឡិចត្រុងនៅកម្រិតថាមពលពីរ - ទីមួយ និងទីពីរ (1 សនិង ២ ស) (រូបភាព 3.9) ។

ត្រួតស៊ីគ្នា 1 ស-គន្លងនៃអាតូមលីចូមនឹងផ្តល់ឱ្យនូវគន្លងម៉ូលេគុលពីរ (ការផ្សារភ្ជាប់និងការបន្ធូរ) ដែលយោងទៅតាមគោលការណ៍នៃថាមពលអប្បបរមានឹងត្រូវបានបំពេញដោយអេឡិចត្រុងបួន។ ការកើនឡើងនៃថាមពលដែលកើតចេញពីការផ្លាស់ប្តូរនៃអេឡិចត្រុងពីរទៅគន្លងម៉ូលេគុលដែលភ្ជាប់គ្នាគឺមិនអាចទូទាត់សងសម្រាប់ការខាតបង់របស់វាក្នុងអំឡុងពេលនៃការផ្លាស់ប្តូរនៃអេឡិចត្រុងពីរផ្សេងទៀតទៅកាន់គន្លងម៉ូលេគុល antibonding ។ នោះហើយជាមូលហេតុដែលមានតែអេឡិចត្រុងនៃស្រទាប់អេឡិចត្រុងខាងក្រៅ (valence) ដែលរួមចំណែកដល់ការបង្កើតចំណងគីមីរវាងអាតូមលីចូម។
វ៉ាឡង់ត្រួតស៊ីគ្នា ២ ស-គន្លងនៃអាតូមលីចូមក៏នឹងនាំទៅរកការបង្កើតមួយ។
- ការ​ភ្ជាប់​និង​មួយ​រលុង​មួយ​គន្លង​ម៉ូលេគុល​។ អេឡិចត្រុងខាងក្រៅទាំងពីរនឹងកាន់កាប់គន្លងនៃចំណង ដែលផ្តល់ថាមពលសរុប (គុណនៃចំណងគឺ 1)។
ដោយប្រើវិធីសាស្រ្ត MO LCAO អនុញ្ញាតឱ្យយើងពិចារណាពីលទ្ធភាពនៃការបង្កើតម៉ូលេគុល He 2 (រូបភាព 3.10) ។

ក្នុងករណីនេះ អេឡិចត្រុងពីរនឹងកាន់កាប់គន្លងម៉ូលេគុលដែលភ្ជាប់ ហើយពីរផ្សេងទៀតនឹងកាន់កាប់គន្លងដែលបន្ធូរ។ ចំនួនប្រជាជននៃគន្លងពីរដែលមានអេឡិចត្រុងបែបនេះនឹងមិននាំមកនូវថាមពលទេ។ ដូច្នេះ ម៉ូលេគុល He 2 មិនមានទេ។
ដោយប្រើវិធីសាស្រ្ត MO LCAO វាងាយស្រួលក្នុងការបង្ហាញពីលក្ខណៈសម្បត្តិប៉ារ៉ាម៉ាញេទិកនៃម៉ូលេគុលអុកស៊ីសែន។ ដើម្បីកុំឱ្យមានការពង្រាយតួលេខ យើងនឹងមិនពិចារណាលើការត្រួតស៊ីគ្នា 1 ស- គន្លងនៃអាតូមអុកស៊ីសែននៃស្រទាប់អេឡិចត្រុងទីមួយ (ខាងក្នុង) ។ យើងយកទៅក្នុងគណនីនោះ។ ទំ-គន្លងនៃស្រទាប់អេឡិចត្រុងទីពីរ (ខាងក្រៅ) អាចត្រួតលើគ្នាតាមពីរវិធី។ មួយក្នុងចំនោមពួកវានឹងត្រួតលើគ្នាដោយស្រដៀងគ្នាជាមួយនឹងការបង្កើត -bond (រូបភាព 3.11) ។

ពីរនាក់ទៀត។ ទំ-AO ត្រួតលើគ្នាទាំងសងខាងនៃអ័ក្ស xជាមួយនឹងការបង្កើតចំណងពីរ (រូបភាព 3.12) ។

ថាមពលនៃគន្លងម៉ូលេគុលដែលបានសាងសង់អាចត្រូវបានកំណត់ដោយទិន្នន័យនៃវិសាលគមស្រូបនៃសារធាតុនៅក្នុងតំបន់អ៊ុលត្រាវីយូឡេ។ ដូច្នេះក្នុងចំណោមគន្លងម៉ូលេគុលនៃម៉ូលេគុលអុកស៊ីហ៊្សែនដែលបានបង្កើតឡើងជាលទ្ធផលនៃការត្រួតស៊ីគ្នា។ ទំ-AO, two -bonding degenerate (មានថាមពលដូចគ្នា) orbitals មានថាមពលតិចជាង -bonding one ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ដូចជា *-loosening orbitals ពួកគេមានថាមពលតិចជាងបើប្រៀបធៀបជាមួយនឹង *-loosening orbital (រូបភាព 3.13)។

នៅក្នុងម៉ូលេគុល O 2 អេឡិចត្រុងពីរដែលមានវិលស្របគ្នា បានបញ្ចប់ទៅជា degenerate ពីរ (ជាមួយនឹងថាមពលដូចគ្នា) *-loosening molecular orbitals ។ វាគឺជាវត្តមានរបស់អេឡិចត្រុងដែលមិនផ្គូផ្គងដែលកំណត់លក្ខណៈសម្បត្តិប៉ារ៉ាម៉ាញេទិកនៃម៉ូលេគុលអុកស៊ីហ៊្សែន ដែលនឹងក្លាយជាការកត់សម្គាល់ប្រសិនបើអុកស៊ីសែនត្រូវបានធ្វើឱ្យត្រជាក់ទៅជាសភាពរាវ។
ក្នុងចំណោមម៉ូលេគុលឌីអាតូម មួយក្នុងចំណោមម៉ូលេគុលដែលខ្លាំងបំផុតគឺ ម៉ូលេគុល CO ។ វិធីសាស្ត្រ MO LCAO ងាយស្រួល​ធ្វើ​ឱ្យ​វា​អាច​ពន្យល់​ពី​ការពិត​នេះ (រូបភាព 3.14, សូមមើលទំ។ ដប់ប្រាំបី).

លទ្ធផលនៃការត្រួតស៊ីគ្នា។ ទំ-គន្លងនៃអាតូម O និង C គឺជាការបង្កើត degenerate ពីរ
-bonding និងមួយ -bonding orbital ។ គន្លងម៉ូលេគុលទាំងនេះនឹងកាន់កាប់អេឡិចត្រុងប្រាំមួយ។ ដូច្នេះ ពហុគុណនៃចំណងគឺបី។
វិធីសាស្ត្រ MO LCAO អាចត្រូវបានប្រើមិនត្រឹមតែសម្រាប់ម៉ូលេគុលឌីអាតូមិកប៉ុណ្ណោះទេ ប៉ុន្តែថែមទាំងសម្រាប់ប៉ូលីអាតូមិចផងដែរ។ ចូរយើងវិភាគជាឧទាហរណ៍ ក្នុងក្របខណ្ឌនៃវិធីសាស្ត្រនេះ រចនាសម្ព័ន្ធនៃម៉ូលេគុលអាម៉ូញាក់ (រូបភាព 3.15)។

ចាប់តាំងពីអាតូមអ៊ីដ្រូសែនបីមានតែបី 1 ស-orbitals បន្ទាប់មកចំនួនសរុបនៃគន្លងម៉ូលេគុលដែលបានបង្កើតឡើងនឹងស្មើនឹងប្រាំមួយ (ការផ្សារភ្ជាប់បីនិងការបន្ធូរចំនួនបី) ។ អេឡិចត្រុងពីរនៃអាតូមអាសូតនឹងស្ថិតនៅក្នុងគន្លងម៉ូលេគុលដែលមិនជាប់ចំណង (គូអេឡិចត្រុងតែមួយ)។

៣.៥. រាងធរណីមាត្រនៃម៉ូលេគុល

នៅពេលនិយាយអំពីរូបរាងរបស់ម៉ូលេគុល ជាដំបូងពួកគេមានន័យថាទីតាំងទាក់ទងនៅក្នុងលំហនៃស្នូលនៃអាតូម។ វាសមហេតុផលក្នុងការនិយាយអំពីរូបរាងរបស់ម៉ូលេគុល នៅពេលដែលម៉ូលេគុលមានអាតូមបី ឬច្រើន (ស្នូលពីរតែងតែស្ថិតនៅលើបន្ទាត់ត្រង់ដូចគ្នា)។ រូបរាងនៃម៉ូលេគុលត្រូវបានកំណត់ដោយផ្អែកលើទ្រឹស្តីនៃការ repulsion នៃ valence (ខាងក្រៅ) គូអេឡិចត្រុង។ យោងតាមទ្រឹស្ដីនេះ ម៉ូលេគុលនឹងតែងតែមានទម្រង់ដែលការច្រានចោលនៃគូអេឡិចត្រុងខាងក្រៅគឺតិចតួច (គោលការណ៍នៃថាមពលអប្បបរមា)។ ក្នុង​ការ​ធ្វើ​ដូច្នេះ ការ​អះអាង​ខាង​ក្រោម​នៃ​ទ្រឹស្ដី​នៃ​ការ​បង្អាប់​ត្រូវ​តែ​ត្រូវ​បាន​ចងចាំ​ក្នុង​ចិត្ត។

1. គូអេឡិចត្រុងទោលឆ្លងកាត់ការច្រានចោលដ៏ធំបំផុត។
2. ការច្រានចោលរវាងគូដែលមិនបានចែករំលែក និងគូដែលពាក់ព័ន្ធនឹងការបង្កើតចំណងគឺតិចជាងបន្តិច។
3. ការច្រានចោលតិចបំផុតរវាងគូអេឡិចត្រុងដែលពាក់ព័ន្ធនឹងការបង្កើតចំណង។ ប៉ុន្តែសូម្បីតែនេះក៏មិនគ្រប់គ្រាន់ដើម្បីបំបែកស្នូលនៃអាតូមដែលពាក់ព័ន្ធនឹងការបង្កើតចំណងគីមីទៅជាមុំអតិបរមាដែរ។

ជាឧទាហរណ៍ សូមពិចារណាទម្រង់នៃសមាសធាតុអ៊ីដ្រូសែននៃធាតុនៃសម័យកាលទីពីរ៖ BeH 2, BH 3, CH 4, C 2 H 4, C 2 H 2, NH 3, H 2 O ។
ចូរចាប់ផ្តើមដោយកំណត់រូបរាងនៃម៉ូលេគុល BeH 2 ។ ចូរពណ៌នារូបមន្តអេឡិចត្រូនិចរបស់វា៖

វាច្បាស់ណាស់ថាមិនមានគូអេឡិចត្រុងដែលមិនចែករំលែកនៅក្នុងម៉ូលេគុលទេ។ ដូច្នេះសម្រាប់គូអេឡិចត្រុងដែលភ្ជាប់អាតូម វាអាចធ្វើទៅបានដើម្បីរុញទៅចម្ងាយអតិបរមាដែលអាតូមទាំងបីស្ថិតនៅលើបន្ទាត់ត្រង់ដូចគ្នា i.e. មុំ HBeH គឺ 180 °។
ម៉ូលេគុល BH 3 មានអាតូមចំនួនបួន។ យោងតាមរូបមន្តអេឡិចត្រូនិចរបស់វា មិនមានគូអេឡិចត្រុងតែមួយនៅក្នុងវាទេ៖

ម៉ូលេគុលនឹងទទួលបានរូបរាងបែបនេះ ដែលចម្ងាយរវាងចំណងទាំងអស់គឺអតិបរមា ហើយមុំរវាងពួកវាគឺ 120°។ អាតូមទាំងបួននឹងស្ថិតនៅក្នុងយន្តហោះតែមួយ - ម៉ូលេគុលគឺសំប៉ែត៖

រូបមន្តអេឡិចត្រូនិចនៃម៉ូលេគុលមេតានមានដូចខាងក្រោម៖

អាតូម​ទាំងអស់​នៃ​ម៉ូលេគុល​ដែល​បាន​ផ្តល់​ឲ្យ​មិន​អាច​នៅ​ក្នុង​យន្តហោះ​តែមួយ​បាន​ទេ។ ក្នុងករណីនេះមុំរវាងចំណងនឹងមាន 90 °។ មានការរៀបចំដ៏ល្អប្រសើរ (តាមទស្សនៈថាមពល) នៃអាតូម - tetrahedral ។ មុំរវាងចំណងក្នុងករណីនេះគឺ 109°28"។
រូបមន្តអេឡិចត្រូនិចនៃអេទីនគឺ៖

តាមធម្មជាតិ មុំទាំងអស់រវាងចំណងគីមីយកតម្លៃអតិបរមា 120°។
ជាក់ស្តែង នៅក្នុងម៉ូលេគុលអាសេទីលែន អាតូមទាំងអស់ត្រូវតែស្ថិតនៅលើបន្ទាត់ត្រង់ដូចគ្នា៖

H:C:::C:H ។

ភាពខុសគ្នារវាងម៉ូលេគុលអាម៉ូញាក់ NH 3 និងម៉ូលេគុលមុនទាំងអស់គឺវត្តមាននៅក្នុងវានៃអេឡិចត្រុងមួយគូនៅអាតូមអាសូត៖

ដូចដែលបានបញ្ជាក់រួចមកហើយ គូអេឡិចត្រុងដែលជាប់ពាក់ព័ន្ធក្នុងការបង្កើតចំណងត្រូវបានរុញច្រានកាន់តែខ្លាំងពីគូអេឡិចត្រុងឯកោ។ គូឯកតាមានទីតាំងនៅស៊ីមេទ្រីដោយគោរពតាមអាតូមអ៊ីដ្រូសែននៅក្នុងម៉ូលេគុលអាម៉ូញាក់៖

មុំ HNH តូចជាងមុំ HCH នៅក្នុងម៉ូលេគុលមេតាន (ដោយសារតែការច្រានចោលអេឡិចត្រុងខ្លាំងជាង) ។
មានគូទោលពីររួចហើយនៅក្នុងម៉ូលេគុលទឹក៖

នេះគឺដោយសារតែរូបរាងមុំនៃម៉ូលេគុល:

ជាលទ្ធផលនៃការច្រានចោលកាន់តែខ្លាំងនៃគូអេឡិចត្រុងឯកកោ មុំ HOH គឺតូចជាងមុំ HNH នៅក្នុងម៉ូលេគុលអាម៉ូញាក់។
ឧទាហរណ៍ដែលបានផ្តល់ឱ្យបង្ហាញយ៉ាងច្បាស់ពីលទ្ធភាពនៃទ្រឹស្តីនៃការ repulsion នៃគូអេឡិចត្រុង valence ។ វាធ្វើឱ្យវាមានភាពងាយស្រួលក្នុងការទស្សន៍ទាយរូបរាងរបស់ម៉ូលេគុលអសរីរាង្គ និងសរីរាង្គជាច្រើន។

៣.៦. លំហាត់

1 . តើ​មូលបត្របំណុល​ប្រភេទ​ណា​ខ្លះ​អាច​ចាត់​ទុក​ជា​គីមី?
2. តើ​អ្នក​ដឹង​ទេ​ថា តើ​វិធី​សំខាន់​ពីរ​យ៉ាង​ណា​ខ្លះ​ក្នុង​ការ​ពិចារណា​អំពី​ចំណង​គីមី? តើអ្វីជាភាពខុសគ្នារបស់ពួកគេ?
3. កំណត់ភាពប្រែប្រួល និងស្ថានភាពអុកស៊ីតកម្ម។
4. តើភាពខុសគ្នារវាង covalent សាមញ្ញ, អ្នកទទួលអំណោយ, dative, លោហធាតុ, ចំណងអ៊ីយ៉ុងមានភាពខុសគ្នាអ្វីខ្លះ?
5. តើចំណងអន្តរម៉ូលេគុលត្រូវបានចាត់ថ្នាក់យ៉ាងដូចម្តេច?
6. អ្វី​ទៅ​ជា electronegativity? តើ electronegativity ត្រូវបានគណនាពីទិន្នន័យអ្វីខ្លះ? តើ​អាតូម​បង្កើត​ជា​ចំណង​គីមី​អាច​ឱ្យ​យើង​វិនិច្ឆ័យ​អ្វីខ្លះ​? តើអេឡិចត្រិចនៃអាតូមនៃធាតុផ្លាស់ប្តូរនៅពេលផ្លាស់ទីក្នុងតារាងកាលកំណត់របស់ D.I. Mendeleev ពីកំពូលទៅបាត និងពីឆ្វេងទៅស្តាំ?
7. តើត្រូវអនុវត្តតាមច្បាប់អ្វីខ្លះនៅពេលពិចារណាលើរចនាសម្ព័ន្ធនៃម៉ូលេគុលដោយវិធីសាស្ត្រ MO LCAO?
8. ដោយប្រើវិធីសាស្រ្តនៃ valence bonds ពន្យល់ពីរចនាសម្ព័ន្ធនៃសមាសធាតុអ៊ីដ្រូសែននៃធាតុ
រយៈពេលទី 2 ។
9. ថាមពលបំបែកនៅក្នុងស៊េរីនៃ Cl 2, Br 2, I 2 ម៉ូលេគុលថយចុះ (239 kJ / mol, 192 kJ / mol, 149 kJ / mol រៀងគ្នា) ប៉ុន្តែថាមពលបំបែកនៃម៉ូលេគុល F 2 (151 kJ / mol ។ ) គឺតិចជាងម៉ូលេគុលថាមពលបំបែក Cl 2 ច្រើន ហើយធ្លាក់ចេញពីគំរូទូទៅ។ ពន្យល់ការពិតដែលបានផ្តល់ឱ្យ។
10. ហេតុអ្វីបានជានៅក្រោមលក្ខខណ្ឌធម្មតា CO 2 គឺជាឧស្ម័ន ហើយ SiO 2 គឺជារឹង H 2 O គឺជាអង្គធាតុរាវ។
ហើយ H 2 S គឺជាឧស្ម័ន? ព្យាយាមពន្យល់ពីស្ថានភាពនៃការប្រមូលផ្តុំសារធាតុ។
11. ដោយប្រើវិធីសាស្ត្រ MO LCAO ពន្យល់ពីការកើតឡើង និងលក្ខណៈនៃចំណងគីមីនៅក្នុងម៉ូលេគុល B 2 , C 2 , N 2 , F 2 , LiH , CH 4 ។
12. ដោយប្រើទ្រឹស្តីនៃការ repulsion នៃគូអេឡិចត្រុង valence កំណត់រាងនៃម៉ូលេគុលនៃសមាសធាតុអុកស៊ីសែននៃធាតុនៃដំណាក់កាលទី 2 ។

វិធីសាស្រ្តនៃចំណង valence ផ្តល់នូវយុត្តិកម្មទ្រឹស្តីសម្រាប់រូបមន្តរចនាសម្ព័ន្ធដែលត្រូវបានប្រើប្រាស់យ៉ាងទូលំទូលាយដោយអ្នកគីមីវិទ្យា និងអនុញ្ញាតឱ្យអ្នកកំណត់យ៉ាងត្រឹមត្រូវនូវរចនាសម្ព័ន្ធនៃសមាសធាតុស្ទើរតែទាំងអស់។ ស-និង ទំ-ធាតុ។ អត្ថប្រយោជន៍ដ៏អស្ចារ្យនៃវិធីសាស្រ្តគឺភាពច្បាស់លាស់របស់វា។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ គោលគំនិតនៃចំណងគីមីដែលបានធ្វើមូលដ្ឋានីយកម្ម (កណ្តាលពីរ អេឡិចត្រុងពីរ) ប្រែទៅជាតូចចង្អៀតពេកក្នុងការពន្យល់ការពិតពិសោធន៍ជាច្រើន។ ជាពិសេស វិធីសាស្រ្តនៃមូលបត្របំណុល valence គឺមិនអាចទទួលយកបានសម្រាប់ការពិពណ៌នាអំពីម៉ូលេគុលដែលមានចំនួនសេសនៃអេឡិចត្រុង ឧទាហរណ៍។ ហ, ហ, boranes, សមាសធាតុមួយចំនួនដែលមានចំណងភ្ជាប់គ្នា, ចំនួននៃសមាសធាតុក្រអូប, carbonyls ដែក, i.e. ម៉ូលេគុលដែលមានឱនភាពនៃអេឡិចត្រុង ឬលើសរបស់វា ( ហ) ការលំបាកដែលមិនអាចគ្រប់គ្រងបានត្រូវបានរកឃើញក្នុងការប្រើប្រាស់វិធីសាស្រ្តនៃចំណង valence ដើម្បីពន្យល់ពីភាពស្មើគ្នានៃធាតុនៃក្រុមទីប្រាំបីជាមួយនឹង fluorine និងអុកស៊ីសែន ( XeF 6 , XeOF 4 , XeO 3ល) លោហធាតុនៅក្នុង "សាំងវិច" សមាសធាតុសរីរាង្គ ឧទាហរណ៍ ដែកនៅក្នុង ferrocene

Fe (C 5 H 5) ២ដែលជាកន្លែងដែលវានឹងត្រូវបង្កើតចំណងជាមួយអាតូមកាបូនដប់ ដោយមិនមានអេឡិចត្រុងច្រើននៅក្នុងសំបកខាងក្រៅ។

វិធីសាស្រ្តផ្អែកលើ ព្រះអាទិត្យវាក៏ពិបាកពន្យល់ផងដែរថា ការផ្តាច់អេឡិចត្រុងចេញពីម៉ូលេគុលជាក់លាក់នាំទៅដល់ការពង្រឹងចំណងគីមី។ ដូច្នេះ ចំណងដែលបំបែកថាមពលនៅក្នុងម៉ូលេគុលមួយ។ F2គឺ 38 kcal / mol ហើយនៅក្នុងអ៊ីយ៉ុងម៉ូលេគុលមួយ។ ច- ៧៦ kcal /mol ។ វិធីសាស្រ្តនេះមិនពន្យល់ពី paramagnetism នៃម៉ូលេគុលអុកស៊ីសែនទេ។ O2និង ខ២.

វិធីសាស្រ្តនៃគន្លងម៉ូលេគុលបានប្រែទៅជាមានលក្ខណៈទូទៅ និងជាសកល។ (MO)ដោយមានជំនួយដែលវាអាចធ្វើទៅបានដើម្បីពន្យល់ការពិតដែលមិនអាចយល់បានពីទស្សនៈនៃវិធីសាស្រ្ត ព្រះអាទិត្យ. ការរួមចំណែកយ៉ាងសំខាន់ក្នុងការអភិវឌ្ឍន៍វិធីសាស្រ្ត MOណែនាំដោយអ្នកវិទ្យាសាស្ត្រអាមេរិក R. Mulliken (1927 - 1929) ។

គំនិតជាមូលដ្ឋាន។នៅស្នូលរបស់វាវិធីសាស្រ្ត MOពង្រីក quantum - ច្បាប់មេកានិចដែលបានបង្កើតឡើងសម្រាប់អាតូមទៅជាប្រព័ន្ធស្មុគស្មាញ - ម៉ូលេគុលមួយ។ វិធីសាស្រ្តគន្លងម៉ូលេគុលគឺផ្អែកលើគំនិតនៃរចនាសម្ព័ន្ធ "គន្លង" នៃម៉ូលេគុលមួយ i.e. ការសន្មត់ថាអេឡិចត្រុងទាំងអស់នៃម៉ូលេគុលដែលបានផ្តល់ឱ្យ (ដូចនៅក្នុងអាតូម) ត្រូវបានចែកចាយនៅក្នុងគន្លងដែលត្រូវគ្នា។ គន្លងនីមួយៗត្រូវបានកំណត់លក្ខណៈដោយសំណុំនៃលេខ quantum ដែលឆ្លុះបញ្ចាំងពីលក្ខណៈសម្បត្តិរបស់អេឡិចត្រុងនៅក្នុងស្ថានភាពថាមពលដែលបានផ្តល់ឱ្យ។ លក្ខណៈពិសេសនៃវិធីសាស្រ្ត MOស្ថិតនៅក្នុងការពិតដែលថា ម៉ូលេគុលមានស្នូលអាតូមិកជាច្រើន ពោលគឺឧ។ មិនដូចគន្លងអាតូមិកកណ្តាលតែមួយទេ គន្លងម៉ូលេគុលគឺពហុកណ្តាល (ជាទូទៅសម្រាប់ស្នូលអាតូមិកពីរ ឬច្រើន)។ ដោយភាពស្រដៀងគ្នាជាមួយអាតូមិច s-, p-, d-, f-គន្លងម៉ូលេគុលត្រូវបានតំណាងដោយអក្សរក្រិក σ -, π, δ -, φ .

បញ្ហាចម្បងនៃវិធីសាស្រ្ត MO- ស្វែងរកមុខងាររលកដែលពិពណ៌នាអំពីស្ថានភាពនៃអេឡិចត្រុងនៅក្នុងគន្លងម៉ូលេគុល។ យោងតាមកំណែមួយនៃវិធីសាស្ត្រគន្លងម៉ូលេគុល ដែលហៅថាការរួមបញ្ចូលគ្នាលីនេអ៊ែរនៃគន្លងអាតូមិក (MOLCAO)គន្លងម៉ូលេគុលត្រូវបានបង្កើតឡើងពីគន្លងអាតូមដោយការរួមផ្សំលីនេអ៊ែររបស់ពួកគេ។ អនុញ្ញាតឱ្យគន្លងអេឡិចត្រុងនៃអាតូមអន្តរកម្មត្រូវបានកំណត់លក្ខណៈដោយមុខងាររលក Ψ 1 , Ψ 2 , Ψ 3ល។ បន្ទាប់មកវាត្រូវបានសន្មត់ថាមុខងាររលក កំពង់ផែΨដែលត្រូវគ្នានឹងគន្លងម៉ូលេគុល អាចត្រូវបានតំណាងជាផលបូក៖

Ψ mol ។ \u003d C 1 Ψ 1 + C 2 Ψ 2 + C 3 Ψ 3 + ... ។ .,

កន្លែងណា C 1 , C 2 , C 3 ...មេគុណលេខមួយចំនួន។ សមីការនេះគឺស្មើនឹងការសន្មត់ថាទំហំនៃរលកអេឡិចត្រុងម៉ូលេគុល (ពោលគឺមុខងាររលកម៉ូលេគុល) ត្រូវបានបង្កើតឡើងដោយការបន្ថែមទំហំនៃរលកអេឡិចត្រុងអាតូមអន្តរកម្ម (ពោលគឺការបន្ថែមមុខងាររលកអាតូម)។ ក្នុងករណីនេះ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ នៅក្រោមឥទ្ធិពលនៃវាលកម្លាំងនៃស្នូល និងអេឡិចត្រុងនៃអាតូមជិតខាង មុខងាររលកនៃអេឡិចត្រុងនីមួយៗបានផ្លាស់ប្តូរដោយប្រៀបធៀបជាមួយនឹងមុខងាររលកដំបូងនៃអេឡិចត្រុងនេះនៅក្នុងអាតូមដាច់ដោយឡែកមួយ។ នៅក្នុងវិធីសាស្រ្ត MOLCAOការផ្លាស់ប្តូរទាំងនេះត្រូវបានយកមកពិចារណាដោយការណែនាំមេគុណ C 1, C 2, C ៣ល។

នៅពេលបង្កើតគន្លងម៉ូលេគុលដោយប្រើវិធីសាស្ត្រ MOLCAOលក្ខខណ្ឌមួយចំនួនត្រូវតែបំពេញ៖

1. គន្លងអាតូមិករួមបញ្ចូលគ្នាត្រូវតែនៅជិតថាមពល បើមិនដូច្នេះទេ វានឹងមានថាមពលមិនអំណោយផលសម្រាប់អេឡិចត្រុងនៅកម្រិតរងដែលមានថាមពលខ្ពស់ជាង។ ( 1 វិនិង 5 ទំកុំធ្វើអន្តរកម្ម) ។

2. ការត្រួតលើគ្នាអតិបរមានៃគន្លងអាតូមិកដែលបង្កើតជាគន្លងម៉ូលេគុលគឺត្រូវបានទាមទារ។

3. គន្លងអាតូមដែលបង្កើតជាគន្លងម៉ូលេគុលត្រូវតែមានលក្ខណៈសម្បត្តិស៊ីមេទ្រីដូចគ្នាទាក់ទងទៅនឹងអ័ក្សអន្តរនុយក្លេអ៊ែរនៃម៉ូលេគុល។ ( ភីច- ពពកអេឡិចត្រុងអាចត្រូវបានផ្សំជាមួយ ភីចពពក ប៉ុន្តែមិនមែនទេ។ ភីនិង ទំ).

វាគួរតែត្រូវបានគេយកទៅក្នុងគណនីផងដែរថាសំណុំនៃគន្លងម៉ូលេគុលនៃម៉ូលេគុលដែលកាន់កាប់ដោយអេឡិចត្រុងតំណាងឱ្យការកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធអេឡិចត្រូនិចរបស់វា។ វាត្រូវបានសាងសង់តាមរបៀបដូចគ្នានឹងអាតូម ដោយផ្អែកលើគោលការណ៍ថាមពលតិចបំផុត និងគោលការណ៍ប៉ូលី។

ដើម្បីពិពណ៌នាអំពីការកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធអេឡិចត្រូនិចនៃស្ថានភាពដីនៃម៉ូលេគុលជាមួយ 2 នឬ (2n - 1)អេឡិចត្រុងដែលត្រូវការ នគន្លងម៉ូលេគុល

ការផ្សារភ្ជាប់និងការបន្ធូរនៃគន្លង។ពិចារណាថាតើមុខងាររលកម៉ូលេគុលនឹងមានទម្រង់បែបណា Ψ mបង្កើតឡើងជាលទ្ធផលនៃអន្តរកម្មនៃមុខងាររលក ( Ψ ១និង Ψ ២) 1 វិគន្លងនៃអាតូមដូចគ្នាបេះបិទពីរ។ ដើម្បីធ្វើដូចនេះយើងរកឃើញផលបូក С 1 Ψ 1 + С 2 Ψ 2. ដោយសារក្នុងករណីនេះអាតូមគឺដូចគ្នា។ គ ១ = គ ២; ពួកវានឹងមិនប៉ះពាល់ដល់លក្ខណៈនៃមុខងាររលកទេ ដូច្នេះយើងដាក់កម្រិតខ្លួនយើងក្នុងការស្វែងរកផលបូក Ψ 1 + Ψ 2 ។

ដើម្បីធ្វើដូចនេះយើងដាក់ស្នូលនៃអាតូមអន្តរកម្មនៅចម្ងាយពីគ្នាទៅវិញទៅមក (r)កន្លែងដែលពួកគេស្ថិតនៅក្នុងម៉ូលេគុល។ មើល Ψ មុខងារ 1 វិគន្លងនឹងមានដូចខាងក្រោម៖

កំពង់ផែΨ

អង្ករ។ 22. គ្រោងការណ៍នៃការបង្កើត binder មួយ។ MO

ពីនុយក្លេអ៊ែរ 1s-គន្លង

ដើម្បីស្វែងរកមុខងាររលកម៉ូលេគុល Ψ , បន្ថែមតម្លៃ Ψ ១និង Ψ ២. ជាលទ្ធផលយើងទទួលបានប្រភេទខ្សែកោងដូចខាងក្រោម (រូបភាព 22)

ដូចដែលអាចមើលឃើញនៅក្នុងចន្លោះរវាងស្នូលតម្លៃនៃមុខងាររលកម៉ូលេគុល Ψ mol ។ធំជាងតម្លៃនៃមុខងាររលកអាតូមិកដើម។ ប៉ុន្តែ Ψ mol ។កំណត់លក្ខណៈប្រូបាប៊ីលីតេនៃការស្វែងរកអេឡិចត្រុងនៅក្នុងតំបន់ដែលត្រូវគ្នានៃលំហ ពោលគឺឧ។ ដង់ស៊ីតេពពកអេឡិចត្រុង។

ឡើង Ψ mol ។- មុខងារប្រៀបធៀប Ψ ១និង Ψ ២មានន័យថាក្នុងអំឡុងពេលនៃការបង្កើតគន្លងម៉ូលេគុល ដង់ស៊ីតេនៃពពកអេឡិចត្រុងនៅក្នុងលំហអន្តរនុយក្លេអ៊ែរកើនឡើង ជាលទ្ធផលកម្លាំងនៃការទាក់ទាញនៃស្នូលដែលមានបន្ទុកវិជ្ជមានទៅកាន់តំបន់នេះកើតឡើង - ចំណងគីមីត្រូវបានបង្កើតឡើង។ ដូច្នេះគន្លងម៉ូលេគុលនៃប្រភេទនៅក្នុងសំណួរត្រូវបានគេហៅថា ការភ្ជាប់។

ក្នុងករណីនេះ តំបន់នៃដង់ស៊ីតេអេឡិចត្រុងកើនឡើង មានទីតាំងនៅជិតអ័ក្សចំណង ដូច្នេះលទ្ធផល MOសំដៅលើ σ - ប្រភេទ។ ស្រប​នឹង​នេះ​ការ​តភ្ជាប់​ MOទទួលបានជាលទ្ធផលនៃអន្តរកម្មនៃអាតូមិកពីរ 1s-គន្លងត្រូវបានចង្អុលបង្ហាញ σ ផ្លូវ 1 វិ. អេឡិចត្រុងដែលមានទីតាំងនៅលើការផ្សារភ្ជាប់ MO, ត្រូវបានគេហៅថា ការភ្ជាប់អេឡិចត្រុង។

នៅពេលដែលអាតូមពីរធ្វើអន្តរកម្ម សញ្ញានៃមុខងាររលករបស់វា។ 1s-គន្លងអាចខុសគ្នា។ ករណីបែបនេះអាចត្រូវបានតំណាងជាក្រាហ្វិកដូចខាងក្រោមៈ

កំពង់ផែΨ

អង្ករ។ 23. គ្រោងការណ៍នៃការបន្ធូរបន្ថយការអប់រំ MO

ពីនុយក្លេអ៊ែរ 1S-គន្លង

គន្លងម៉ូលេគុល (រូបភាពទី 23) ដែលបង្កើតឡើងក្នុងអំឡុងពេលអន្តរកម្មបែបនេះត្រូវបានកំណត់ដោយការថយចុះនៃតម្លៃដាច់ខាតនៃមុខងាររលកក្នុងលំហអន្តរនុយក្លេអ៊ែរ បើធៀបនឹងតម្លៃរបស់វានៅក្នុងអាតូមដំបូង៖ នៅលើអ័ក្សចំណង

សូម្បីតែចំណុចមួយលេចឡើងដែលតម្លៃនៃមុខងាររលក ហើយជាលទ្ធផល ការ៉េរបស់វាបាត់។ នេះមានន័យថានៅក្នុងករណីដែលកំពុងពិចារណា ដង់ស៊ីតេនៃពពកអេឡិចត្រុងនៅក្នុងចន្លោះរវាងអាតូមក៏នឹងថយចុះផងដែរ។ ជាលទ្ធផល ការទាក់ទាញនៃស្នូលអាតូមិកនីមួយៗឆ្ពោះទៅកាន់តំបន់នុយក្លេអ៊ែរនៃលំហនឹងខ្សោយជាងក្នុងទិសដៅផ្ទុយ ពោលគឺឧ។ កម្លាំងនឹងកើតឡើងដែលនាំទៅដល់ការច្រានចោលទៅវិញទៅមកនៃស្នូល។ ដូច្នេះនៅទីនេះ គ្មានចំណងគីមីកើតឡើងទេ។ បង្កើតឡើងក្នុងករណីនេះ MOបានហៅ ការបន្ធូរ (σ res 1 វិ) និងអេឡិចត្រុងដែលមាននៅលើវា - ការបន្ធូរអេឡិចត្រុង។

គន្លងម៉ូលេគុលដែលទទួលបានដោយការបូក និងដក 1s-គន្លងអាតូមិកមានរូបរាងដូចខាងក្រោម (រូបភាព 24) ។ អន្តរកម្មដែលនាំទៅដល់ការបង្កើតគន្លងនៃចំណងត្រូវបានអមដោយការបញ្ចេញថាមពល ដូច្នេះអេឡិចត្រុងដែលស្ថិតនៅក្នុងគន្លងភ្ជាប់មានថាមពលតិចជាងអាតូមដើម។

អង្ករ។ 24. គ្រោងការណ៍នៃការបង្កើតការចងនិងការបន្ធូរ

ម៉ូលេគុល σ - គន្លង

ការបង្កើតគន្លង antibonding ត្រូវការថាមពល។ ដូច្នេះ អេឡិចត្រុងនៅក្នុងគន្លងរំកិលមានថាមពលខ្ពស់ជាងអាតូមដើម។

ម៉ូលេគុល homonuclear ឌីអាតូមនៃធាតុនៃសម័យកាលដំបូង។ ការបង្កើតម៉ូលេគុលអ៊ីដ្រូសែន H2នេះបើយោងតាមវិធីសាស្រ្ត MOត្រូវបានបង្ហាញដូចខាងក្រោម (រូបភាពទី 25)៖

អង្ករ។ 25. តារាងថាមពលអប់រំ

គន្លងម៉ូលេគុល H2

ដូច្នេះ ជំនួស​ឱ្យ​សមមូល​ថាមពល​ពីរ 1 វិ -គន្លង (អាតូមអ៊ីដ្រូសែនដើម) កំឡុងពេលបង្កើតម៉ូលេគុល H2មានគន្លងម៉ូលេគុលមិនស្មើគ្នាដ៏ស្វាហាប់ពីរ - ការផ្សារភ្ជាប់ និងការបន្ធូរ។

ក្នុងករណីនេះ ធាតុ 2 កាន់កាប់គន្លងម៉ូលេគុលថាមពលទាប ពោលគឺឧ។ σ លើសពី 1 វិគន្លង។

ប្រតិកម្មនៃការបង្កើតម៉ូលេគុល H2ក្នុង​លក្ខខណ្ឌ MOអាចត្រូវបានសរសេរ:

2 H = H 2 [ (σ ផ្លូវ 1 s) 2 ]ឬ

H + H = H 2 [( σ ផ្លូវ 1 s ) 2 ]

នៅក្នុងម៉ូលេគុលមួយ។ H2អេឡិចត្រុងពីរ។ យោងទៅតាមគោលការណ៍នៃថាមពលតិចបំផុត និងគោលការណ៍ Pauli អេឡិចត្រុងទាំងពីរនេះដែលមានវិលផ្ទុយគ្នាក៏លេចឡើងផងដែរ។ σ ស្តគន្លង។

ដ្យាក្រាមថាមពលខាងលើនៃគន្លងម៉ូលេគុលមានសុពលភាពសម្រាប់ការបង្កើតនុយក្លេអ៊ែរពីរ (ធាតុនៃដំណាក់កាលដំបូង)៖ H2+, He2+និង គាត់ ២

នៅក្នុងម៉ូលេគុល dihelium - អ៊ីយ៉ុង He2+អេឡិចត្រុងចំនួនបី ពីរដែលបង្កើតការភ្ជាប់គ្នា ទីបី - អង់ទីប៊ីយ៉ូតាល់គន្លង គាត់ 2 + [(σ resp 1 s) 2 (σ resp 1 s)](រូបទី 26)៖

ហើយ​គាត់ H2+មានប្រូតុងពីរ និងអេឡិចត្រុងមួយ។ តាមធម្មជាតិ អេឡិចត្រុងតែមួយគត់នៃអ៊ីយ៉ុងនេះគួរតែកាន់កាប់គន្លងអំណោយផលបំផុត ពោលគឺឧ។ σ លើសពី 1 វិ. ដូច្នេះរូបមន្តអេឡិចត្រូនិចនៃអ៊ីយ៉ុង H2+ H 2 + [(σ st 1s) "](រូបភាពទី 27):

អង្ករ។ 27. ដ្យាក្រាមថាមពលនៃការអប់រំ

គន្លងម៉ូលេគុល ហ

នៅក្នុងប្រព័ន្ធនៃអាតូមអេលីយ៉ូមពីរ គាត់ ២អេឡិចត្រុងបួន; ពីរនៅក្នុងការភ្ជាប់ និងពីរនៅក្នុងគន្លង antibonding ។

ថាមពល ប្រវែងចំណង និងសណ្តាប់ធ្នាប់។ធម្មជាតិនៃការចែកចាយអេឡិចត្រុងនៅក្នុងគន្លងម៉ូលេគុលអាចត្រូវបានប្រើដើម្បីប៉ាន់ប្រមាណថាមពលនិងលំដាប់នៃចំណង។ ដូចដែលបានបង្ហាញរួចមកហើយ ទីតាំងនៃអេឡិចត្រុងនៅក្នុងគន្លងភ្ជាប់ មានន័យថា ដង់ស៊ីតេអេឡិចត្រុងត្រូវបានប្រមូលផ្តុំរវាងស្នូល ដែលនាំទៅដល់ការកាត់បន្ថយចម្ងាយអន្តរនុយក្លេអ៊ែរ និងការពង្រឹងម៉ូលេគុល។ ផ្ទុយទៅវិញ អេឡិចត្រុងនៅក្នុងគន្លង antibonding មានន័យថាដង់ស៊ីតេអេឡិចត្រុងត្រូវបានប្រមូលផ្តុំនៅពីក្រោយស្នូល។ ក្នុងករណីនេះ ថាមពលភ្ជាប់នឹងថយចុះ ហើយចម្ងាយអន្តរនុយក្លេអ៊ែរកើនឡើង ដូចបានបង្ហាញខាងក្រោម។

ក្នុង​មួយ​ជួរ​ដេក H 2 + - H 2 - He 2 +នៅពេលដែលការភ្ជាប់គន្លងត្រូវបានបំពេញ ថាមពលបំបែកនៃម៉ូលេគុលកើនឡើង ជាមួយនឹងរូបរាងនៃអេឡិចត្រុងនៅលើការបន្ធូរ។ MOផ្ទុយទៅវិញ ថយចុះ ហើយបន្ទាប់មកកើនឡើង។

ម៉ូលេគុលអេលីយ៉ូមមិនអាចមាននៅក្នុងស្ថានភាពដែលមិនរំភើបនោះទេ ចាប់តាំងពីចំនួននៃអេឡិចត្រុងចង និងបន្ធូរគឺដូចគ្នាសម្រាប់វា។

យោងតាមវិធីសាស្ត្រ MOលំដាប់នៃការតភ្ជាប់ (ច្រើន) (n)ត្រូវបានប៉ាន់ប្រមាណដោយភាពខុសគ្នាពាក់កណ្តាលនៃចំនួននៃការផ្សារភ្ជាប់ និងការបន្ធូរអេឡិចត្រុង៖

ក -ចំនួនអេឡិចត្រុងនៅក្នុងគន្លងភ្ជាប់;

ខគឺជាចំនួនអេឡិចត្រុងក្នុងការបន្ធូរគន្លង។

ឬ កន្លែងណា ប៉ុន្តែ -ចំនួនអាតូមក្នុងម៉ូលេគុលមួយ។

ម៉ូលេគុល homonuclear ឌីអាតូមនៃធាតុនៃដំណាក់កាលទីពីរ។សម្រាប់ធាតុនៃដំណាក់កាលទី 2 លើកលែងតែ 1 វិ -គន្លងក្នុងការអប់រំ MOចូលរួម​ក្នុង 2s-; 2p x - , 2p yនិង 2 ភី- គន្លង។

ការរួមបញ្ចូលគ្នានៃ 2s-គន្លង ដូចជានៅក្នុងករណីនៃអាតូមិច 1 វិ- គន្លង, ត្រូវគ្នាទៅនឹងការបង្កើតម៉ូលេគុលពីរ σ - គន្លង៖ σ ទី 2 សនិង σ res 2s.

រូបភាពផ្សេងគ្នាមួយត្រូវបានសង្កេតឃើញជាមួយនឹងការរួមបញ្ចូលគ្នានៃគន្លង ទំ- ប្រភេទ។ ជាមួយនឹងការរួមបញ្ចូលគ្នានៃអាតូមិច 2 ភី x- គន្លង​ដែល​ត្រូវ​បាន​ពន្លូត​តាម​អ័ក្ស X, ម៉ូលេគុល σ – គន្លង៖ σ st 2p xនិង σ res 2p x.

ជាមួយនឹងការរួមបញ្ចូលគ្នា 2 ភី yនិង 2 ភីគន្លងអាតូមិកត្រូវបានបង្កើតឡើង π sv 2p yនិង π sv 2p z, π res 2p yនិង π res 2p z.

ដោយសារតែថាមពល 2 ភី yនិង 2 ភី- គន្លង​គឺ​ដូច​គ្នា ហើយ​ត្រួត​គ្នា​ក្នុង​ផ្លូវ​ដូច​គ្នា កើត​ឡើង π sv 2p yនិង π sv 2p z- គន្លងមានថាមពលនិងរូបរាងដូចគ្នា; អនុវត្តដូចគ្នាចំពោះ π res 2p yនិង π res 2p z- គន្លង។ ដូច្នេះម៉ូលេគុល π – គន្លងបង្កើត π svនិង π resបង្កើនកម្រិតថាមពលទ្វេដង។

នេះបើយោងតាមទិន្នន័យ spectroscopic MOម៉ូលេគុល diatomic នៃធាតុនៃចុងបញ្ចប់នៃរយៈពេលយោងទៅតាមកម្រិតថាមពលត្រូវបានរៀបចំតាមលំដាប់ដូចខាងក្រោម:

σ លើសពី 1 វិ< σ разр 1s < σ св 2s < σ разр 2s < σ св 2p x < π св 2p y = π св 2p z < π разр 2p y = π разр 2p z < σ разр 2p x

ដោយភាពស្និទ្ធស្នាលដ៏ស្វាហាប់ 2 វិនិង 2 ទំ- គន្លងអេឡិចត្រុងក្នុងមួយ σ 2 វិនិង σ 2 ភី- គន្លង​បញ្ច្រាស​គ្នា​ហើយ​ដូច្នេះ​ π sv 2p yនិង π sv 2p zគន្លងគឺមានភាពស្វាហាប់អំណោយផលជាង σ st 2p xគន្លង។ ក្នុងករណីនេះ លំដាប់នៃការបំពេញគន្លងម៉ូលេគុលផ្លាស់ប្តូរខ្លះ ហើយត្រូវគ្នាទៅនឹងលំដាប់ដូចខាងក្រោមៈ

σ លើសពី 1 វិ< σ разр 1s < σ св 2s < σ разр 2s < π св 2p y = π св 2p z < σ св 2p x < π разр 2p y = π разр 2p z < σ разр 2p x

ភាពខុសគ្នានៃថាមពល 2 វិនិង 2p-គន្លងក្នុងរយៈពេលមួយកើនឡើងពី ខ្ញុំក្រុមទៅ VIII. ដូច្នេះ លំដាប់ដែលបានផ្តល់ឱ្យនៃគន្លងម៉ូលេគុល គឺជាតួយ៉ាងសម្រាប់ម៉ូលេគុល diatomic នៃធាតុនៃការចាប់ផ្តើម II- រយៈពេលរហូតដល់ ន ២. ដូច្នេះការកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធអេឡិចត្រូនិច ន ២. នៅក្នុងដី (មិនរំភើប) រដ្ឋមានទម្រង់:

2N = N 2 [(σ ref 1s) 2 (σ ref 1s) 2 (σ ref 2s) 2 (σ ref 2s) 2 * (π ref 2p y) 2 (π ref 2p z) 2 (σ ref 2p x) 2]

ឬក្រាហ្វិក (រូបភាព 28):

JSC MO JSC

N 1s 2 2s 2 2p 3 N 2 1s 2 2s 2 2p 3

អង្ករ។ 28. ដ្យាក្រាមថាមពលនៃការអប់រំ

គន្លងម៉ូលេគុល ន ២

ធម្មជាតិនៃការចែកចាយអេឡិចត្រុងលើគន្លងម៉ូលេគុលក៏ធ្វើឱ្យវាអាចពន្យល់អំពីលក្ខណៈសម្បត្តិម៉ាញេទិកនៃម៉ូលេគុលផងដែរ។ យោងទៅតាមលក្ខណៈសម្បត្តិម៉ាញ៉េទិចរបស់ពួកគេ។ ប៉ារ៉ាម៉ាញេទិកនិង diamagneticសារធាតុ។ សារធាតុដែលមានអេឡិចត្រុងដែលមិនផ្គូផ្គងគឺជាប៉ារ៉ាម៉ាញេទិច ខណៈដែលអេឡិចត្រុងទាំងអស់ត្រូវបានផ្គូផ្គងសម្រាប់សារធាតុ diamagnetic ។

តារាងមានព័ត៌មានអំពីថាមពល ប្រវែង និងលំដាប់នៃចំណងនៃម៉ូលេគុល homonuclear នៃធាតុនៃការចាប់ផ្តើម និងចុងបញ្ចប់នៃសម័យកាលទី 2៖

ម៉ូលេគុលអុកស៊ីហ៊្សែនមានអេឡិចត្រុងដែលមិនផ្គូផ្គងពីរ ដូច្នេះវាគឺជាប៉ារ៉ាម៉ាញេទិក។ ម៉ូលេគុលហ្វ្លុយអូរីនមិនមានអេឡិចត្រុងដែលមិនផ្គូផ្គងទេ ដូច្នេះវាគឺជាឌីម៉ាញេទិច។ ម៉ូលេគុលក៏ជាប៉ារ៉ាម៉ាញេទិចផងដែរ។ ខ២និងអ៊ីយ៉ុងម៉ូលេគុល H2+និង He2+និងម៉ូលេគុល C 2 , N 2និង H2គឺ diamagnetic ។

ម៉ូលេគុល heteronuclear ឌីអាតូម។ Heteronuclear (ធាតុផ្សេងគ្នា) ម៉ូលេគុល diatomic ត្រូវបានពិពណ៌នាដោយវិធីសាស្ត្រ MOLCAOក៏ដូចជាម៉ូលេគុលឌីអាតូម homonuclear ។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ដោយសារយើងកំពុងនិយាយអំពីអាតូមផ្សេងៗគ្នា ថាមពលនៃគន្លងអាតូមិក និងការរួមចំណែកទាក់ទងរបស់វាចំពោះគន្លងម៉ូលេគុលក៏ខុសគ្នាដែរ៖

Ψ + = C 1 Ψ A + C 2 Ψ ខ

Ψ - \u003d C 3 Ψ A + C 4 Ψ B

អង្ករ។ 29. ដ្យាក្រាមថាមពលនៃគន្លងម៉ូលេគុលនៃម៉ូលេគុល heteronuclear មួយ។ AB

គន្លងអាតូមនៃអាតូម electronegative កាន់តែច្រើនធ្វើឱ្យមានការរួមចំណែកកាន់តែច្រើនចំពោះគន្លងនៃការភ្ជាប់ ហើយគន្លងនៃធាតុ electronegative តិចធ្វើឱ្យមានការរួមចំណែកកាន់តែច្រើនចំពោះគន្លងដែលបន្ធូរ (រូបភាព 29) ។ ចូរនិយាយថាអាតូមមួយ។ ខអេឡិចត្រុងអវិជ្ជមានជាងអាតូម ក. បន្ទាប់មក C 2 > C 1, ក C 3 > C 4.

ភាពខុសគ្នានៃថាមពលនៃគន្លងអាតូមិកដើមកំណត់ប៉ូលនៃចំណង។ តម្លៃ ក្នុងគឺជារង្វាស់នៃ ionicity,

និងតម្លៃ ក- ចំណងចំណង។

ដ្យាក្រាមកម្រិតថាមពលនៃម៉ូលេគុលឌីអាតូម heteronuclear នៃសម័យកាលទី 2 គឺស្រដៀងនឹងដ្យាក្រាមនៃម៉ូលេគុល homonuclear នៃសម័យកាលទី 2 ។ ជាឧទាហរណ៍ សូមពិចារណាការចែកចាយអេឡិចត្រុងលើគន្លងនៃម៉ូលេគុល សហនិងអ៊ីយ៉ុង CN-និង ទេ+.

ម៉ូលេគុល សហនិងអ៊ីយ៉ុង CN-, NO+អ៊ីសូអេឡិចត្រូនិចទៅម៉ូលេគុល ន ២(មាន 10 valence electrons) ដែលត្រូវនឹងការកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធអេឡិចត្រុងខាងក្រោមក្នុងស្ថានភាពដែលមិនរំភើប៖

(σs ពន្លឺ) 2 (σs ច្បាស់) 2 (πy ពន្លឺ) 2 (πz ពន្លឺ) 2 (σx ពន្លឺ) 2

ដ្យាក្រាមកម្រិតថាមពលនៃម៉ូលេគុល BeH2មានទម្រង់៖ អេឡិចត្រុងវ៉ាឡង់បួននៃម៉ូលេគុលដែលមិនរំភើប BeH2ដែលមានទីតាំងនៅ σ និង σ - គន្លង​ដែល​បរិយាយ​ដោយ​រូបមន្ត (σ ) 2 (σ ) ២.

ចំណងអ៊ីយ៉ុង

ចំណងគីមីដែលកើតឡើងដោយសារតែការផ្ទេរអេឡិចត្រុងពីអាតូមទៅអាតូមត្រូវបានគេហៅថា អ៊ីយ៉ុង ឬអេឡិចត្រុង

កាសែត។ Electrovalence ត្រូវបានកំណត់ដោយចំនួនអេឡិចត្រុងដែលបាត់បង់ ឬទទួលបានដោយអាតូមនីមួយៗ។ ហេតុផលសម្រាប់ការបង្កើតចំណងអ៊ីយ៉ុងគឺជាភាពខុសគ្នាដ៏ធំមួយ អ៊ីអូអន្តរកម្មអាតូម 2.0 ឬច្រើនជាងនេះ។ មិនមានភាពខុសគ្នាជាមូលដ្ឋាននៅក្នុងយន្តការនៃការកើតឡើងនៃចំណង covalent និង ionic ទេ។ ប្រភេទនៃការទំនាក់ទំនងទាំងនេះខុសគ្នាតែនៅក្នុងកម្រិតនៃប៉ូលនៃពពកអេឡិចត្រុងនៃការទំនាក់ទំនងប៉ុណ្ណោះ ហើយជាលទ្ធផលនៅក្នុងប្រវែងនៃ dipoles និងតម្លៃនៃគ្រា dipole ។ ភាពខុសគ្នាកាន់តែតូចនៅក្នុង electronegativity នៃអាតូម ការបង្ហាញឱ្យឃើញនូវចំណង covalent និងអ៊ីយ៉ុងតិច។ សូម្បីតែនៅក្នុងសមាសធាតុអ៊ីយ៉ុង "ដ៏ល្អ" ដូចជាហ្វ្លុយស្យូមហ្វ្លុយអូរី ចំណងអ៊ីយ៉ុងគឺអំពី 93- 94 % .

ប្រសិនបើយើងពិចារណាសមាសធាតុនៃធាតុនៃសម័យកាលណាមួយដែលមានធាតុដូចគ្នា នោះនៅពេលដែលយើងផ្លាស់ទីពីដើមដល់ចុងបញ្ចប់នៃសម័យកាលនោះ និស្ស័យ ionic លើសលុបនៃចំណងនឹងផ្លាស់ប្តូរទៅជា covalent ។ ឧទាហរណ៍សម្រាប់ហ្វ្លុយអូរីនៃធាតុនៃដំណាក់កាលទី 2 នៅក្នុងស៊េរី LiF, BeF 2, BF 3, CF 4, NF 3, OF 2, F 2លក្ខណៈនៃចំណងអ៊ីយ៉ុងនៃលីចូមហ្វ្លុយអូរីតចុះខ្សោយបន្តិចម្តងៗ ហើយបំប្លែងទៅជាចំណងកូវ៉ាលេនជាធម្មតានៅក្នុងម៉ូលេគុលហ្វ្លុយអូរីន។

ឧទាហរណ៍សម្រាប់ម៉ូលេគុលនៃប្រភេទដូចគ្នា។ HF, HCl, HBr, HS(ឬ H 2 O, H 2 S, H 2 Se), ពេល dipole គឺធំជាង, កាន់តែច្រើន អ៊ីអូធាតុ ( EO F > EO Cl ; EO O > EO S , Se).

អ៊ីយ៉ុងលទ្ធផលអាចត្រូវបានតំណាងថាជាស្វ៊ែរដែលត្រូវបានចោទប្រកាន់ វាលកម្លាំងដែលត្រូវបានចែកចាយស្មើៗគ្នានៅគ្រប់ទិសទីនៃលំហ (រូបភាព 30)។ អ៊ីយ៉ុងនីមួយៗអាចទាក់ទាញអ៊ីយ៉ុងនៃសញ្ញាផ្ទុយក្នុងទិសដៅណាមួយ។ នៅក្នុងពាក្យផ្សេងទៀត ចំណងអ៊ីយ៉ុង ផ្ទុយទៅនឹងចំណង covalent ត្រូវបានកំណត់លក្ខណៈដោយ ភាពគ្មានទិសដៅ.

អង្ករ។ 30. ការចែកចាយថាមពលអគ្គិសនី

វាលនៃអ៊ីយ៉ុងផ្ទុយពីរ

មិនដូចចំណង covalent ទេ ចំណងអ៊ីយ៉ុងក៏ត្រូវបានកំណត់លក្ខណៈដោយ មិនឆ្អែត. នេះត្រូវបានពន្យល់ដោយការពិតដែលថាអ៊ីយ៉ុងដែលបានបង្កើតឡើងអាចទាក់ទាញអ៊ីយ៉ុងមួយចំនួនធំនៃសញ្ញាផ្ទុយ។ ចំនួនអ៊ីយ៉ុងដែលទាក់ទាញត្រូវបានកំណត់ដោយទំហំទំនាក់ទំនងនៃអ៊ីយ៉ុងអន្តរកម្ម។ ដោយសារការមិនតម្រង់ទិស និងការមិនតិត្ថិភាពនៃចំណងអ៊ីយ៉ុង វាមានថាមពលខ្លាំងបំផុតនៅពេលដែលអ៊ីយ៉ុងនីមួយៗត្រូវបានហ៊ុំព័ទ្ធដោយចំនួនអតិបរមានៃអ៊ីយ៉ុងនៃសញ្ញាផ្ទុយ។ ដូច្នេះសម្រាប់សមាសធាតុអ៊ីយ៉ុងគំនិតនៃម៉ូលេគុលអ៊ីយ៉ុងពីរសាមញ្ញនៃប្រភេទ NaCl, CsClបាត់បង់អត្ថន័យរបស់វា។ សមាសធាតុអ៊ីយ៉ុងនៅក្រោមលក្ខខណ្ឌធម្មតាគឺជាសារធាតុគ្រីស្តាល់។ គ្រីស្តាល់ទាំងមូលអាចចាត់ទុកថាជាម៉ូលេគុលយក្សដែលមានអ៊ីយ៉ុង ណា, Clនិង CsCl

មានតែនៅក្នុងស្ថានភាពឧស្ម័នទេដែលសមាសធាតុអ៊ីយ៉ុងមាននៅក្នុងទម្រង់នៃម៉ូលេគុលមិនទាក់ទងនៃប្រភេទ NaClនិង CsCl.

ចំណងអ៊ីយ៉ុង ដូចដែលបានបង្ហាញខាងលើ មិនមែនជាអ៊ីយ៉ុងសុទ្ធទេ សូម្បីតែនៅក្នុងម៉ូលេគុលធម្មតា ( CsF, F 2 F) ការបំបែកមិនពេញលេញនៃការចោទប្រកាន់នៅក្នុងសមាសធាតុអ៊ីយ៉ុងត្រូវបានពន្យល់ដោយបន្ទាត់រាងប៉ូលទៅវិញទៅមកនៃអ៊ីយ៉ុង, i.e. ឥទ្ធិពលរបស់ពួកគេលើគ្នាទៅវិញទៅមក។ Polarizability - សមត្ថភាពក្នុងការខូចទ្រង់ទ្រាយសំបកអេឡិចត្រុងនៅក្នុងវាលអគ្គិសនី។

នេះនាំឱ្យមានការខូចទ្រង់ទ្រាយនៃសែលអេឡិចត្រុងនៃអ៊ីយ៉ុង។ អេឡិចត្រុងនៃស្រទាប់ខាងក្រៅជួបប្រទះការផ្លាស់ទីលំនៅដ៏អស្ចារ្យបំផុតក្នុងអំឡុងពេលប៉ូលឡាសៀ ដូច្នេះក្នុងការប៉ាន់ស្មានដំបូង យើងអាចសន្មត់ថាមានតែសំបកអេឡិចត្រុងខាងក្រៅប៉ុណ្ណោះដែលទទួលរងការខូចទ្រង់ទ្រាយ។ polarizability នៃ ions ផ្សេងគ្នាគឺមិនដូចគ្នាទេ។

លី+< Na + < K + < Rb + < Cs +

កើនឡើង រ

ដូចគ្នានេះដែរ ភាពអាចបត់បែនបាននៃ halogens ផ្លាស់ប្តូរតាមលំដាប់ដូចខាងក្រោមៈ

F-< Cl - < Br - < I -

កើនឡើង រអ៊ីយ៉ុង បង្កើនសមត្ថភាពប៉ូល

ការចោទប្រកាន់របស់អ៊ីយ៉ុងកាន់តែទាប សមត្ថភាពប៉ូលរបស់វាកាន់តែទាប។ អំណាចប៉ូលនៃអ៊ីយ៉ុង, i.e. សមត្ថភាព​របស់​វា​មាន​ឥទ្ធិពល​ខូច​ទ្រង់ទ្រាយ​លើ​អ៊ីយ៉ុង​ផ្សេង​ទៀត​អាស្រ័យ​លើ​បន្ទុក និង​ទំហំ​អ៊ីយ៉ុង។ បន្ទុករបស់អ៊ីយ៉ុងកាន់តែច្រើន និងកាំរបស់វាកាន់តែតូច វាលអគ្គីសនីដែលបង្កើតឡើងដោយវាកាន់តែខ្លាំង ដូច្នេះសមត្ថភាពប៉ូលរបស់វាកាន់តែធំ។ ដូច្នេះ anions ត្រូវបានកំណត់លក្ខណៈ (នៅក្នុងការប្រៀបធៀបជាមួយ cations) ដោយ polarizability ខ្លាំង និង polarizing ខ្សោយ។

អង្ករ។ 31. ការផ្លាស់ទីលំនៅពពកអេឡិចត្រុង Anion

ជាលទ្ធផលនៃបន្ទាត់រាងប៉ូល។

នៅក្រោមសកម្មភាពនៃវាលអគ្គីសនីនៃអ៊ីយ៉ុងនីមួយៗ សែលអេឡិចត្រុងខាងក្រៅត្រូវបានផ្លាស់ប្តូរឆ្ពោះទៅរកអ៊ីយ៉ុងដែលមានបន្ទុកផ្ទុយគ្នា។ សកម្មភាពនៃវាលអគ្គីសនីក៏ផ្លាស់ទីលំនៅស្នូលនៃអាតូមក្នុងទិសដៅផ្ទុយ។ នៅក្រោមសកម្មភាពនៃវាលអគ្គិសនីនៃ cation ពពកអេឡិចត្រុងខាងក្រៅនៃ anion ត្រូវបានផ្លាស់ទីលំនៅ។ មានប្រភេទនៃការផ្ទេរបញ្ច្រាសនៃផ្នែកមួយនៃបន្ទុកអេឡិចត្រូនិចពី anion ទៅ cation (រូបភាព 31) ។

ដូច្នេះ ជាលទ្ធផលនៃប៉ូឡូរីស ពពកអេឡិចត្រុងនៃ cation និង anion មិនត្រូវបានបំបែកចេញទាំងស្រុង ហើយត្រួតលើគ្នាដោយផ្នែកទេ ចំណងពីអ៊ីយ៉ុងសុទ្ធប្រែទៅជាកូវ៉ាលេនប៉ូលខ្លាំង។ ដូច្នេះ ចំណងអ៊ីយ៉ុង គឺជាករណីកំណត់នៃចំណងប៉ូលកូវ៉ាលេន។ ប៉ូលនៃអ៊ីយ៉ុងមានឥទ្ធិពលគួរឱ្យកត់សម្គាល់លើលក្ខណៈសម្បត្តិនៃសមាសធាតុដែលពួកគេបង្កើត។ ចាប់តាំងពីកម្រិតនៃចំណង covalence កើនឡើងជាមួយនឹងការកើនឡើងបន្ទាត់រាងប៉ូល នេះប៉ះពាល់ដល់ការបំបែកអំបិលនៅក្នុងដំណោះស្រាយ aqueous ។ បាទ ក្លរ។ BaCl2ជាកម្មសិទ្ធិរបស់អេឡិចត្រូលីតខ្លាំង ហើយនៅក្នុងដំណោះស្រាយ aqueous ស្ទើរតែរលាយទាំងស្រុងទៅជាអ៊ីយ៉ុង ខណៈពេលដែលក្លរួបារត HgCl ២ស្ទើរតែមិនបំបែកទៅជាអ៊ីយ៉ុង។ នេះគឺដោយសារតែឥទ្ធិពលប៉ូឡាដ៏រឹងមាំនៃអ៊ីយ៉ុង Hg2+កាំរបស់អ្នកណា ( 1.1 Aº) មានទំហំតូចជាងកាំអ៊ីយ៉ុងគួរឱ្យកត់សម្គាល់ បា 2+ (1.34 Aº)

អ៊ីយ៉ុងអ៊ីដ្រូសែនមានឥទ្ធិពលប៉ូឡារីសខ្ពស់ ដែលអាចចូលទៅជិតអ៊ីយ៉ុងរហូតដល់ចម្ងាយជិតៗ ដោយជ្រាបចូលទៅក្នុងសំបកអេឡិចត្រុងរបស់វា និងបណ្តាលឱ្យខូចទ្រង់ទ្រាយខ្លាំងរបស់វា។ បាទ កាំ Cl-ស្មើ 1.81 Aºនិងចម្ងាយរវាងស្នូលក្លរីន និងអាតូមអ៊ីដ្រូសែននៅក្នុង HCl - 1.27 Aº.

ចំណងអ៊ីដ្រូសែន

គំនិតទូទៅ។ចំណងអ៊ីដ្រូសែន គឺជាប្រភេទនៃចំណងអ្នកទទួលជំនួយដែលកើតឡើងរវាងម៉ូលេគុលនៃសារធាតុផ្សេងៗដែលមានអ៊ីដ្រូសែន។ ប្រសិនបើម៉ូលេគុលនៃសារធាតុបែបនេះត្រូវបានបង្ហាញ HXបន្ទាប់មកអន្តរកម្មដោយសារចំណងអ៊ីដ្រូសែនអាចត្រូវបានបញ្ជាក់ជា

N - X ….. N - X ….. N - X

ជា Xអ្នកអាចយកអាតូម F, O, N, Cl, Sនិងផ្សេងៗទៀត។ បន្ទាត់ចំនុចតំណាងឱ្យចំណងអ៊ីដ្រូសែន។

នៅក្នុងម៉ូលេគុល HXអាតូម ហភ្ជាប់ជាមួយធាតុអេឡិចត្រុងដែលភ្ជាប់ដោយកូវ៉ាឡង់ គូអេឡិចត្រុងដែលបានចែករំលែកគឺមានភាពលំអៀងយ៉ាងខ្លាំងចំពោះធាតុអេឡិចត្រុង។ អាតូមអ៊ីដ្រូសែនត្រូវបានប្រូតុង ( H+) ហើយវាមានគន្លងសេរី។

អ៊ីយ៉ុងនៃធាតុអេឡិចត្រុងនៃម៉ូលេគុលមួយទៀត HXមានអេឡិចត្រុងមួយគូ ដែលអន្តរកម្មកើតឡើង។ ប្រសិនបើចំណងអ៊ីដ្រូសែនត្រូវបានបង្កើតឡើងរវាងម៉ូលេគុលផ្សេងគ្នា នោះវាត្រូវបានគេហៅថាអន្តរម៉ូលេគុល ប្រសិនបើចំណងមួយត្រូវបានបង្កើតឡើងរវាងក្រុមពីរនៃម៉ូលេគុលដូចគ្នា នោះវាត្រូវបានគេហៅថា អ៊ីនត្រាម៉ូលេគុល។ ការបង្កើតចំណងអ៊ីដ្រូសែនត្រូវបានអង្កេតនៅក្នុងដំណោះស្រាយ HF, H 2 O(រាវ), NH3(វត្ថុរាវ) ជាតិអាល់កុល អាស៊ីតសរីរាង្គ ។ល។

ថាមពល និងប្រវែងនៃចំណងអ៊ីដ្រូសែន។ចំណងអ៊ីដ្រូសែនខុសគ្នាពីចំណង covalent ក្នុងកម្លាំងតិច។ ថាមពលនៃចំណងអ៊ីដ្រូសែនមានកម្រិតទាប ហើយឈានដល់ 20 - 42 kJ/mol ។ វាអាស្រ័យលើអេឡិចត្រូនិ (EO)និងទំហំអាតូម X៖ ថាមពលកើនឡើងជាមួយនឹងការកើនឡើង អ៊ីអូនិងការថយចុះទំហំរបស់វា។ ប្រវែងនៃចំណង covalent គឺខ្លីជាងប្រវែងនៃចំណងអ៊ីដ្រូសែន (l St. H), ឧទាហរណ៍, លីត្រ St. (F - H) = 0.092 nm, ក លីត្រ St. H(F...H) = 0.14 nm. តាមទឹក។ លីត្រ St. (O - H) = 0.096 nm, ក លីត្រ St. H(O...H) = 0.177 nm ។

ឬការកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធស្មុគ្រស្មាញជាងនេះ ដូចជាទឹកកក ដែលម៉ូលេគុលទឹកបង្កើតជាចំណងអ៊ីដ្រូសែនបួន

ដូច្នោះហើយ នៅក្នុងស្ថានភាពរាវ ម៉ូលេគុលដែលចូលទៅក្នុងចំណងអ៊ីដ្រូសែនត្រូវបានផ្សារភ្ជាប់ ខណៈដែលនៅក្នុងសភាពរឹង ពួកវាបង្កើតបានជារចនាសម្ព័ន្ធគ្រីស្តាល់ស្មុគស្មាញ។

នៅពេលដែលចំណងអ៊ីដ្រូសែនត្រូវបានបង្កើតឡើង លក្ខណៈសម្បត្តិនៃសារធាតុប្រែប្រួលយ៉ាងខ្លាំង៖ ចំណុចរំពុះ និងរលាយ ភាពស្អិត កំដៅនៃការលាយបញ្ចូលគ្នា និងចំហាយកើនឡើង។ ឧទាហរណ៍ ទឹក អ៊ីដ្រូសែន ហ្វ្លុយអូរី និងអាម៉ូញាក់ មានចំណុចរំពុះ និងរលាយខ្ពស់មិនធម្មតា។

សារធាតុនៅក្នុងរដ្ឋចំហាយបង្ហាញពីការភ្ជាប់អ៊ីដ្រូសែនក្នុងកម្រិតតូចមួយ tk ។ នៅពេលដែលសីតុណ្ហភាពកើនឡើង ថាមពលនៃចំណងអ៊ីដ្រូសែនថយចុះ។