Почему порядок связи не считает 1s-ядро для Li₂ и тяжелее?

Пара связывающая/антисвязывающая по 1s образует замкнутую «KK»-оболочку, которая в обычном валентном порядке связи взаимно компенсируется; порядок связи цитируют по валентным σ/π взаимодействиям, чтобы согласовать язык тройных/двойных/одинарных связей.

Количественны ли энергетические расстояния между уровнями?

Нет. Моделируются только качественный порядок и число электронов; реальные расщепления термов требуют многоэлектронных расчётов.

Тот же «поздний» порядок, что у O₂; страница останавливается на O₂ по учебной заметке, но для F₂ было бы BO = 1 и диамагнетизм при заполненной π*.

MO-диаграмма: гомоядерные X₂ (H₂–O₂)

σ/π-лестница с перестановкой порядка Li–N против O; порядок связи по валентным МО; O₂: π* с неспаренными → парамагнетизм.

σ₁s(1s)

σ*₁s(1s)

σ₂sсвязывающая

σ*₂sантисвязывающая

π₂pсвязывающая

π′

σ₂pсвязывающая

π*₂pантисвязывающая

π′

(пусто)

σ*₂pантисвязывающая

(пусто)

Энергия растёт вверх. У π-оболочки два вырожденных компонента.

О модели

Теория молекулярных орбиталей строит делокализованные одноэлектронные состояния из линейных комбинаций атомных орбиталей (ЛКАО). Для гомоядерных молекул второго ряда порядок σ₂p и π₂p не фиксирован: s–p смешивание стабилизирует π₂p относительно σ₂p примерно от Li₂ до N₂, тогда как для O₂ и F₂ уровень σ₂p опускается ниже π₂p, что согласуется с фотоэлектронной спектроскопией. Страница рисует схематическую лестницу (σ₁s, σ*₁s, σ₂s, σ*₂s, затем валентный набор 2p в нужном порядке), заполняет электроны снизу с правилом Хунда в вырожденных π-оболочках и выводит порядок связи как ½(N_b − N_a) по валентным (2s–2p) МО для Li₂ и тяжелее, а для H₂ и He₂ учитывает и 1s-производные МО. O₂ получает два неспаренных электрона в π* — парамагнетизм, который не виден из классической структуры Льюиса.

Для кого: Общая химия после атомных орбиталей; мост к КП и электронной структуре диатомиков в физической химии.

Ключевые понятия

ЛКАО
порядок связи
σ и π МО
s–p смешивание
парамагнетизм
НВМО
антисвязывающие

Как это работает

Атомные s и p смешиваются в σ и π молекулярные орбитали. Для Li₂–N₂ π₂p ниже σ₂p; для O₂ наоборот. Порядок связи = ½(Nсвязывающ. − Nантисвязывающ.) по валентным МО (для H₂, He₂ считаются и 1s-МО). O₂: два электрона на π* с параллельными спинами — парамагнетизм (структура Льюиса с «всеми парами» этого не предсказывает).

Основные формулы

СС = ½ (N_b − N_a) (только валентные 2s–2p МО для Li₂…)

Li₂–N₂: π₂p ниже σ₂p · O₂–F₂: σ₂p ниже π₂p

Часто задаваемые вопросы

Почему порядок связи не считает 1s-ядро для Li₂ и тяжелее?: Пара связывающая/антисвязывающая по 1s образует замкнутую «KK»-оболочку, которая в обычном валентном порядке связи взаимно компенсируется; порядок связи цитируют по валентным σ/π взаимодействиям, чтобы согласовать язык тройных/двойных/одинарных связей.
Количественны ли энергетические расстояния между уровнями?: Нет. Моделируются только качественный порядок и число электронов; реальные расщепления термов требуют многоэлектронных расчётов.
Где F₂?: Тот же «поздний» порядок, что у O₂; страница останавливается на O₂ по учебной заметке, но для F₂ было бы BO = 1 и диамагнетизм при заполненной π*.

Продолжите с близкими темами в этой категории — или все 65 в «Химия».

Вся категория →

НовоеШкольные

Цикл Борна — Габера (NaCl и CaO)

Запустить симулятор

Таблица шагов ΔH° и лестница энтальпий; решётчатая энергия U = Σ(шаги до решётки) − ΔH_f°.

НовоеШкольные

Бинарная фазовая диаграмма и правило рычага

Запустить симулятор

Изоморфная диаграмма A–B: liquidus, solidus, tie line и доли фаз f_α и f_L по правилу рычага для общего состава C₀.

НовоеШкольные

P–T диаграмма воды

Запустить симулятор

Качественные кривые плавления, сублимации и давления насыщенного пара до критической точки — зонд и подпись фазы.

НовоеШкольные

Закон Гесса (пути энтальпии)

Запустить симулятор

Два шага против прямого ΔH на диаграмме уровней; сумма шагов и заявленный общий ΔH.

НовоеШкольные

Скорость реакции

Запустить симулятор

Уравнение Аррениуса k(T), порядок реакции 0/1/2, кривые [A](t) и модель частиц.

НовоеШкольные

Хюккель: π-МО (бутадиен и бензол)

Запустить симулятор

Секулярная матрица H = αI + βA; собственные энергии и карты ЛКАО на π-каркасе.

MO-диаграмма: гомоядерные X₂ (H₂–O₂)

О модели

Как это работает

Основные формулы

Часто задаваемые вопросы

Похожие симуляторы

Цикл Борна — Габера (NaCl и CaO)

Бинарная фазовая диаграмма и правило рычага

P–T диаграмма воды

Закон Гесса (пути энтальпии)

Скорость реакции

Хюккель: π-МО (бутадиен и бензол)

MO-диаграмма: гомоядерные X₂ (H₂–O₂)

О модели

Как это работает

Основные формулы

Часто задаваемые вопросы