Домашні завдання Глава 3

$\newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} }$

$\newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}}$

$\newcommand{\id}{\mathrm{id}}$

$\newcommand{\Span}{\mathrm{span}}$

$\newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}$

$\newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}$

$\newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}$

$\newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}$

$\newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}$

$\newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}$

$\newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}$

$\newcommand{\Span}{\mathrm{span}}$

$\newcommand{\id}{\mathrm{id}}$

$\newcommand{\Span}{\mathrm{span}}$

$\newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}$

$\newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}$

$\newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}$

$\newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}$

$\newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}$

$\newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}$

$\newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}$

$\newcommand{\Span}{\mathrm{span}}$

Проблеми з домашнім завданням

Секція 1

Вправа 1

Що призведе швидше за все до найменшого ковалентного взаємодії:

а) Перекриття малої і великої орбіти.

б) Перекриття двох малих орбіталей.

в) Перекриття двох великих орбіталей.

Відповідь: а) Перекриття малої і великої орбіти.

Вправа 2

Що призведе швидше за все, призведе до найбільшого ковалентного взаємодії:

а) орбітальне перекриття в сигма-моді

б) орбітальне перекриття в пі-моді

в) орбітальне перекриття в дельта моди

Відповідь: а) орбітальне перекриття в сигма-моді

Вправа 3

Якісно побудувати MO діаграми, що складаються з

а) два 2s атома орбіталі A і B рівної енергії.

б) Орбітальна енергія атома А значно вища, ніж у Б. Припускаючи, що і зв'язок, і антизв'язуючий МО заповнені електронами: Де в першу чергу будуть розташовуватися зв'язкові та антизв'язуючі електрони. Поясніть коротко своє рішення.

Відповідь

Вправа 4

Вирішіть шляхом «огляду», які з наступних комбінацій орбіталей мають «правильні» симетрії для формування молекулярних орбіталей.

а) 2p _x орбіталь першого атома N і 2p _y орбіталі другого атома в молекулі N ₂. Вісь z визначається як вісь зв'язку в N ₂.

б) 2p _x (F) і 1s орбітальна (H) в молекулі HF. Вісь z визначається як вісь зв'язку.

в) 2p _z орбіталі F і 1s орбіталі в молекулі ВЧ: вісь z визначається як вісь зв'язку.

Відповідь

а)

б)

в)

Вправа 5

Молекула СН ₄ відноситься до точкової групи T _d. Таблицю символів групи точок можна знайти в Інтернеті.

а) Обчисліть зведене уявлення для орбіталів лігандної групи (LGO).

б) Обчислити незвідні уявлення орбіталів групи лігандів (LGO).

в) Намалюйте якісну молекулярну орбітальну діаграму для CH ₄.

Відповідь

Вправа 6

Які типи симетрії орбіталів центрального атома в молекулі pCl ₅?

Відповідь: 1. Визначити точку групи pCl ₅. —> D _3h.; 2. Вирішіть, які валентні орбіталі центрального атома: 3s, 3p; 3. Подивіться таблицю символів D _3h, наприклад, в Інтернеті. Ви знайдете їх симетрії: A ₁ '(3s), A ₂ "(3p _z), E' (3p _x, 3p _y)

Вправа 7

Для гіпотетичної молекули BrKr ⁺: До якого атома поляризований HOMO? Поясніть коротко чому.

Відповідь

Вправа 8

Реконструюйте діаграму MO для води та NH ₃ (повторіть те, що ми зробили в класі, не дивлячись на ваші нотатки (використовуйте лише відповідні таблиці символів).

Відповідь

Вода

NH ₃

Template:ContribLandskron