Pytanie:
Do czego służy teoria orbitalnego wiązania naturalnego?
Richard Terrett
2012-05-07 08:30:36 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Rozumiem, że metodologia NBO przekształca molekularny obraz orbitalny cząsteczki w zbiór interakcji par (orbitale wiązań). Jest to oczywiście przydatne do celów dydaktycznych i zrozumienia, ponieważ destyluje to, co może być bardzo złożonym i nielokalnym obrazem MO, na możliwe do zarządzania płaty zgodne z wprowadzającymi teoriami wiązania chemicznego (VB, hybrydyzacja orbitalna) nauczanymi na kursach w liceum i wczesnych uniwersytetach .

Czy teoria orbitalnych wiązań naturalnych ma zastosowanie poza tą rolą?

Stan 2pz (2p0) atomu wodoru jest prawdziwym stanem stacjonarnym i może pozostać na zawsze. W mechanice kwantowej nie ma absolutnie żadnego ograniczenia, które mówi, że atom wodoru musi być symetryczny. Jeśli QTAIM nie jest w stanie tego właściwie opisać, czy to wada mechaniki kwantowej?
Trzy odpowiedzi:
#1
+13
Aesin
2012-05-08 06:33:50 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Tak, wraz z rodziną powiązanych metod. Szczerze mówiąc, nie do końca rozumiem mechanikę, która za tym stoi, ale orbitale uzyskane metodą NBO można wykorzystać do leczenia zwanego teorią naturalnego rezonansu, która daje wyobrażenie o tym, jakie są komponenty rezonansu struktury Lewisa i w jakich wagi, a także indeksy obligacji i miara kowalencji.

Istnieją trzy artykuły autorstwa twórców tej techniki, obejmujące teorię, użycie i więcej przykładów. (Prawdopodobnie zacząłbym od papieru użytkowego.)

Poza tym, wraz z NBO, istnieją naturalne atomowe orbitale, które są często sumowane, ponieważ są również obliczane przez program NBO i Natural Population Analysis, do których można wykorzystać naturalne orbitale atomowe. Dają ci one wyobrażenie o tym, jaki rodzaj orbitali atomowych przyczynia się do twoich orbitali molekularnych, a także ładunków atomowych i spinów netto.

#2
+9
Jiahao Chen
2012-05-11 03:26:40 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Cała przesłanka teorii NBO polega na obracaniu kanonicznych orbitali molekularnych w orbitale, które mają maksymalne znaczenie chemiczne, w sensie określonym w artykułach NBO. Nie znam żadnego celu NBO i odpowiadającego mu naturalnego ładunku poza interpretacją.

#3
+5
Eric Brown
2013-05-04 23:51:30 UTC
view on stackexchange narkive permalink

(Rzetelność w raportowaniu: jestem zwolennikiem twardej teorii kwantowej atomów w cząsteczkach)

NBO jest jedną z wielu prób zastosowania rotacji orbitali molekularnych, z których każdy może rozprzestrzenić się na cały molekułę (tj. funkcję falową) tak, aby maksymalnie przypominały zlokalizowane orbitale atomowe lub „hybrydowe orbitale atomowe”. Wtedy można by mówić o „fragmentach” funkcji falowej stanu ogólnego i narysować powiązania z historycznymi opisami wiązania.

Ale cały proces lokalizacji / transformacji funkcji falowej jest zagadkowy, ponieważ pozostawia obserwowalną - gęstość elektronów - taką, jaka była, a przynajmniej powinna.

Uważam, że ma dobre intencje. Jednak sam Schroedinger stanowczo przestrzegał przed próbami bezpośredniej analizy funkcji falowej. Na przykład, skoro funkcja falowa może być złożona, co zrobić ze zlokalizowaną funkcją falową, która ma składowe rzeczywiste i urojone? Dlaczego nie po prostu przeanalizować bezpośrednio gęstość elektronów (która jest rzeczywista i obserwowalna)?

W odpowiedzi na zwolenników QTAIM: QTAIM to dobrze zdefiniowana teoria w kontekście fizyki kwantowej. Jednak nie spełnia on podstawowych aksjomatów chemii (patrz poniżej). Dlaczego więc chce się to narzucać interpretacjom chemicznym? - Objętości atomowe (i molekularne) można uzyskać w dowolny sposób w QTAIM. Na przykład objętość atomu wodoru może wahać się od prawie zera do nieskończoności, w zależności od tego, co lubimy oglądać. - Nie ma związku między wiązaniem chemicznym a QTAIM, ponieważ Bader definiuje nowe pojęcie (atomy związane), które nie jest wiązaniem chemicznym. Więc to nie jest warte dla chemika. - QTAIM de
wskaźniki delokalizacji wykorzystują orbitale jako funkcję falową, w przeciwieństwie do twierdzenia, że ​​gęstość elektronów jest źródłem świata! QTAIM jest absolutnie niespójny ze stanami wzbudzonymi. Wystarczy przeanalizować atom wodoru w stanie wzbudzonym 2p0. Pojawiają się trzy punkty krytyczne, z których jeden ma rangę drugą. Cóż za zabawna chemia się kryje! ORAZ zbyt wiele innych wad ...
Twoja funkcja falowa jest nieprawidłowa, nie jest sferycznie symetryczna. Syf na wejściu, syf na wyjściu.
Co to jest wiązanie „chemiczne”?
Objętość atomowa jest precyzyjnie zdefiniowana w QTAIM. Jest to obszar znajdujący się w basenie atomowym, połączenie wszystkich najbardziej stromych ścieżek wznoszenia z ich atomowym atraktorem


To pytanie i odpowiedź zostało automatycznie przetłumaczone z języka angielskiego.Oryginalna treść jest dostępna na stackexchange, za co dziękujemy za licencję cc by-sa 3.0, w ramach której jest rozpowszechniana.
Loading...