분자 오비탈 다이어그램 시뮬레이션

이 실험 소개

결합성 및 반결합성 오비탈 상자를 채워 결합 차수와 홀전자 수를 예측하고, 원자 오비탈 조합의 위상 간섭을 3차원으로 살펴보세요.

BO = \frac{1}{2} (N_{b} - N_{a})

결합 차수는 결합성 오비탈과 반결합성 오비탈의 전자 수 차이를 2로 나눈 값입니다.

ψ_{\pm} \propto ϕ_{A} \pm ϕ_{B}

원자 오비탈의 상대적 위상이 보강 간섭인지 상쇄 간섭인지를 결정합니다.

ρ_{e} \propto ∣ ψ ∣^{2}

파동 함수 부호가 반대라는 것은 위상 정보이지, 전하가 반대라는 뜻이 아닙니다.

에너지 준위 도식은 개략적인 것입니다. B2, C2, N2에서는 결합성 π 준위가 σ-2p보다 낮고, O2, F2, Ne2에서는 그 순서가 반대입니다.
제2주기 도식에는 채워진 1s 내부 껍질 결합성 및 반결합성 오비탈이 생략되어 있으며, 이들의 결합 차수 기여는 서로 상쇄됩니다. 수소와 헬륨은 1s 조합만 사용합니다.
등치면에는 공통 유효 길이 척도를 사용한 비정규화 수소형 1s, 2s 또는 2p 조합이 사용됩니다. 이는 자기일관적인 분자 오비탈이나 측정된 에너지가 아닙니다.
들뜬 상태의 전자 점유를 수동으로 설정할 수 있으며, 결합 차수가 양수라는 사실만으로 실제 분자 안정성이 입증되지는 않습니다. 자기적 분류에는 기본적인 홀전자 규칙을 적용합니다.

두 색은 왜 마디에서 만날 수 있나요?

두 색은 오비탈 진폭의 부호가 서로 반대임을 나타냅니다. 마디는 합성 파동 함수가 0이 되는 지점이며, 이를 제곱하면 해당 오비탈의 기여는 0이 됩니다.

낮은 주기의 오비탈 행은 왜 순서가 바뀌나요?

이 다이어그램에는 더 가벼운 제2주기 이원자 분자에서 일반적으로 나타나는 s-p 혼합의 정성적 효과가 반영되어 있습니다. 제일원리로 오비탈 에너지를 계산한 것은 아닙니다.