关于此实验
拉伸和压缩化学键，同时测量势能和恢复力。比较共享电子的共价键示意图与离子对，然后将势能极小值与平衡间距联系起来。
学习目标
- 识别键势能中的吸引区和排斥区。
- 将平衡键长与净径向力为零联系起来。
- 区分共价键中的电子共享、离子中的电子局域化，以及宏观晶体晶格。
使用方法
- 1将橙色原子从平衡位置拉开，并记录向内的力。
- 2压缩化学键，观察排斥作用导致能量急剧上升。
- 3在势能曲线的最低点和距离较远处进行探查。
- 4切换到离子对，并将较长程的吸引与共价键示例进行比较。
模型
假设
- 这些参数仅为说明性近似值，并非根据振动光谱或热化学解离测量数据拟合得出。
- 离子示例表示一对孤立的 Na 正离子和 Cl 负离子。不包含晶体的马德隆相互作用或电子转移能。
- 价电子点仅为示意。扫描会设定原子间距，但不会对分子振动动力学进行积分。
在课堂上试试这个实验
- Q1为什么成键的原子对不会塌缩到零距离？
- Q2势能斜率与径向力的符号有什么关系？
常见问题
显示的能量是否包含形成这些离子所需的能量？
不。离子势以预先存在的单价离子为起点。它们的制备和电子转移不在模型范围内。
为什么势阱底部的力为零？
在平滑势能的极小值处，能量导数为零。在此模型中，微小位移会产生回复力。