关于前线轨道理论和分子轨道理论 ppt

什么是前线轨道?
什么是前线轨道?
09-11-16 &匿名提问 发布
一种分子轨道理论,它认为分子的许多性质主要由  分子中的前线轨道决定,即最高已占分子轨道(HOMO)和最低  未占分子轨道(LUMO)决定.20世纪50年代,福井谦一提  出这一理论,它的依据是:在分子中,HOMO上电子能  量最高所受束缚最小,所以最活泼,容易变动;而LUMO  在所有的未占轨道中能量最低,最容易接受电子,因此  这两个轨道决定着分子的电子得失和转移能力,决定着  分子间的空间取向等重要化学性质.     在有机化学中,特别是芳香族化合物,确定各个原子  位置在亲电或亲核取代反应的相对活性是一个重要的  问题.已经给出了各种理论指标,如电荷密度分布,定  域能方法等.前线轨道理论认为,最高已占分子轨道上  的电子在各个原子上有一定的电荷密度分布,这个分布  的大小次序决定亲电试剂进攻各个原子位置的相对难易  成程度,即亲电反应最易发生在HOMO电荷密度的最大原子  上;与此类似,亲核反应在各个原子上发生的相对次序  有LUMO的电荷密度分布决定,亲核试剂最易进攻LUMO电  荷密度最大的原子.一般来说,各种理论指标预言的活  性次序大致相同,但也有一些例外,例如C16H10  的硝化亲电反应各种理论预言的反应活性指标和实验  结果如图1和表1所示.上述结果表明,对这个例子,前  线轨道理论的结果与实验一致.  
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作者: 化学吧资料备份   17:33   回复此发言     -------------------------------------------------------------------------------- 2 回复:前线轨道理论   1  
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作者: 化学吧资料备份   17:34   回复此发言     -------------------------------------------------------------------------------- 3 回复:前线轨道理论   对于两个分子A和B间的反应,前线轨道理论给出的  图像见图2.即分子A和B的HOMO中的电子分别流向对方  的未占LUMO,从而引起化学键的生成和断裂,发生化学  反应.只有分子A(或B)的HOMO与分子B(或A)的LUMO的能量  比较接近,对称性也互相匹配时,才容易发生电子的流动,  图2a为分子A和B相同时的情形,图2b为分子A和B不相同时  以A的HOMO中的电子流向B的LUMO为主的情形.著名的分子  轨道对称守衡原理也可借助前线轨道理论加以阐明.  必须指出,前线轨道理论不仅适用于派轨道,也适用于  西格马轨道,因此它在有机化学、无机化学,以及表面吸附与  催化、量子生物学等领域都有应用.
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两伊战争,又称第一次海湾战争或第一次波斯湾战争,是发生在伊朗和伊拉克之间的一场长达8年的边境战争。战争于日爆发,直至日结束。[编辑]战争起因战争的起因是由于伊拉克总统萨达姆·侯赛因试图完全控制位于波斯湾西北部的Shatt al-Arab水道。该水道是两个国家重要石油出口通道。美国为萨达姆提供武装并支持其向这一有争议的地区发动进攻,试图以此遏制刚刚通过革命上台并强烈反美的伊朗政权。 而在1975年,美国国务卿基辛格曾支持伊朗国王对当时在伊拉克控制下的水道发动进攻。伊拉克和其他阿拉伯国家还担心伊朗1979年二月革命产生的武装政权向周边地区扩散。导致两伊战争的另一因素是两国领导人的野心。伊朗宗教领袖霍梅尼试图将他领导的伊斯兰原教旨主义运动推广到整个中东地区。不过由于伊朗革命才成功不久,这方面的尝试还十分有限。 对萨达姆而言,他掌权时间不长,正试图使伊拉克获得地区霸权地位。伊朗战争的成功可以使得伊拉克成为海湾地区的霸主并控制石油贸易。军队内部清洗和美制装备零件严重缺乏都很大地影响了伊朗曾经强大的军力。另外,Shatt al Arab 地区的伊朗防御也很薄弱。日,伊拉克利用伊朗支持的对当时伊拉克外长阿齐兹的刺杀企图为借口,抓住机会发动进攻。[编辑]战争进程伊拉克在从苏联获得了很大外交和军事上的支持。阿拉伯国家主要是科威特和沙特阿拉伯则提供了经济援助。 另外,美国也偏向伊拉克,向其提供武器和经济援助。自1985年起,美国在出售给伊拉克武器的同时也出售给伊朗。这引发了后来里根政府的伊朗门事件。这场战争进行得十分惨烈。战争双方都常常使用类似于一战中的人海战术攻击。伊拉克使用了包括塔崩毒剂在内的化学武器。尽管伊拉克率先挑起战争和使用化学武器, 国际社会对其并没有施加太大的压力。1982年6月,伊朗发动的一系列反攻夺回了伊拉克在战争初期占领的土地。伊拉克鉴于可能被彻底打败,向伊朗提出休战的建议。此时,伊朗试图打垮伊拉克政权,因此拒绝了这一建议。这样导致战争又进行了六年。在此期间,西方海军力量介入该地区,试图保护海湾航道畅通。由此导致伊朗导弹攻击美国斯塔克号护卫舰;以及美国文森斯号巡洋舰击落伊朗民航客机,290名乘客和机组人员丧生。[编辑]战后战争使两个国家都受到惨重损失,经济发展停滞,石油出口骤降,死伤人数以百万计。伊拉克因此也背负了大量的债务,仅欠科威特的债务即达140亿美元。这也是后来萨达姆入侵科威特的原因之一。战争结束时,两国的分界线恢复到了战前的情况。这场战争是二战以后伤亡最大的战争之一,仅次于越南战争和朝鲜战争。具体伤亡数字有很多说法,一般认为死亡人数为一百万人左右。伊拉克军队由战前的24万人发展到战后的120万人。
是伊拉克和伊朗的战争
伊朗和伊拉克之间的战争(简称两伊战争),自1980年9月爆发,至日落下帷幕,整整持续了8年之久。这场战争是第二次世界大战后持续时期较长、损失消耗最大的一场局部战争,两伊战火的蔓延,曾导致美苏两个超级大国在海湾地区的严重对立,致使海湾局势一度空前紧张,成为国际社会广泛关注的焦点。  两伊战争的起因错综复杂,既有长期的领土争端,宗教派系对立,又有民族纠纷和领导者个人恩怨掺杂其中。领土问题是导致两伊战争的主要原因。这一问题包括两个方面:一是阿拉伯河的边界划分问题;二是波斯湾入口处3个小岛的主权归属问题。长约100公里的阿拉伯河是伊朗和伊拉克南部的自然边界。这段边界原以该河伊朗一侧的浅水线为界,河流主权归属伊拉克。根据1914年双方划界委员会会谈纪要和1937年签订的边界条约,双方同意霍拉姆沙赫尔和阿巴丹两段(共约11公里)以该河深水线为界。此后,伊朗一再要求以河流主航道中心线为边界线,并对阿拉伯河实行双方共管,伊拉克则坚决反对。1975年3月,两国领导人就边界问题举行会谈并签署了《阿尔及尔协议》,当时处境困难的伊拉克同重按阿拉伯河主航道中心线划定两国河界。伊朗也答应归还扎因高斯等4个地区约300平方公里的原属伊拉克的领土,并承诺不再支持伊拉克库尔德族的反政府武装斗争。事后,伊朗迟迟不交割土地。伊拉克认为《阿尔及尔协议》是“奇耻大辱”,多次要求重划边界,均遭伊朗拒绝。另一问题是1971年伊朗占领了波斯湾入口处的阿布穆沙、大通布和小通布3个小岛,并使之成为可以控制波斯湾出入航道的军事基地。伊朗的行动遭到海湾阿拉伯国家特别是伊拉克的激烈反对。宗教矛盾是导致两伊战争的另一重要原因。伊朗和伊拉克同是伊斯兰教国家,两国的穆斯林多数属于激进的什叶派。  但两国什叶派穆斯林在国家政治生活中的地位迥然不同。  1979年初,伊朗什叶派宗教领袖霍梅尼建立了以什叶派高级教士集团为核心的、政教合一的伊斯兰共和国。而伊拉克复兴党政府在政治生活中却努力使政教分离,削弱宗教势力,将宗教活动纳入政府控制的轨道。伊拉克的什叶派穆斯林虽然占国内人口的多数,但长期以来,却处于被统治地位,激进的什叶派对此十分不满,长期与政府进行对抗。  伊拉克和伊朗两国都有一个少数民族——库尔德族。伊朗支持伊拉克境内200万库尔德人的自治要求,伊拉克也支持伊朗境内的库尔德人进行反对伊朗政府的斗争。  此外,从1964年到1978年,霍梅尼受伊朗国王迫害一直在伊拉克的纳贾夫附近流亡传教。1978年初,萨达姆以“煽动伊拉克境内什叶派叛乱”的罪名将霍梅尼驱逐出境,迫使他辗转法国。霍梅尼对此一直怀恨在心,并发誓要复仇。  战前两伊都进行了战争准备。伊拉克的准备更为充分,伊朗的经济军事实力和潜力均胜过伊拉克。伊拉克总兵力22万人,其中陆军19万人;海军4000余人,各种舰艇43艘;空军2.8万人,各种飞机500余架。此外,还有人民军10万人,预备役部队25万人。伊朗军队经过霍梅尼大规模清洗,总兵力24万人,其中陆军15万人;海军2万多人,各种舰艇80余艘;空军7万人。还有新组建的伊朗革命卫队9万人,预备役部队30万人。战前双方都采取了一系列临战措施。伊拉克方面,制造“和平”空气,麻痹伊朗;突击开展外交攻势,争取国际社会特别是海湾国家的同情和支持;利用边境冲突掩护地面部队的调动。伊朗方面,事先对伊拉克的进攻企图有所察觉,并采取了一些应急措施:霍梅尼授权总统全权指挥国防部的神职人员,并释放一批被捕的前国王统治时期的军官和飞行员;突击购置武器装备,不惜一切代价购买零配件和设备;空军战斗机秘密向国内纵深基地转移,并紧急修好约200架F—4和F—14战斗机;积极改善外交上的孤立地位。  日拂晓,伊拉克总统萨达姆下达了对伊朗的军事目标发动“威慑性打击”的命令。接着,伊拉克出动大批作战飞机,袭击了伊朗首都德黑兰、大不里士、阿瓦士、克尔曼沙赫、提斯孚尔等共15个城市和7个空军基地。  23日凌晨3时,伊拉克的地面部队5个师又1个旅约5万余人,1200余辆坦克,越过边境,在北起席林堡、南至阿巴丹的480余公里的战线上,分北、中、南三路向伊朗境内大举推进。经过一周激战,10月初,伊拉克军队占领了伊朗约2万平方公里的土地,控制了阿拉伯河东岸长600公里,宽20公里的狭长地带。深入伊朗境内10—30公里,南部战线最大入侵纵深达90公里。  面对伊拉克的强大攻势,伊朗军队仓促应战。其空军袭击了伊拉克境内的16个目标。地面部队调整部署,向边境机动。在前线集结了7个师又2个旅的兵力,此外还有大批的革命卫队。伊朗设防的重点在北线,以扼守主要通道,迟滞伊拉克军队的进攻。伊朗阻滞了伊拉克的进攻势头后,渐渐夺取并把握了战争的主动权。1981年9月,伊朗开始大举反攻。9月底,伊朗集中10余万兵力,发动大规模的阿巴丹反击战,解除了伊拉克对阿巴丹的包围。1982年3月下旬,经过周密部署,伊朗又发动了“胜利行动”攻势,全歼伊拉克2个旅,重创2个师,共毙伤伊拉克士兵2.5万人,俘虏1.5万人,击毁坦克360辆,击落飞机20余架,缴获了上百辆坦克和装甲车。4月20日,伊朗又集中近3个师的兵力和大批革命卫队约10万余人,发起以收复霍拉姆沙赫尔市为目标的“耶路撒冷圣城行动”攻势。经过25天激战,终于收复了南部重要港口城市霍拉姆沙赫尔。6月10日,伊拉克提出全线停火建议,并单方面实施停火,宣布承认两国于1975年签订的《阿尔及尔协议》继续有效,并准备在伊拉克根本权利得以承认的基础上同伊朗谈判。6月20日,又宣布10天内从伊朗境内撤回全部军队。6月29日,其军队已基本撤出伊朗。  伊朗拒绝了伊拉克的停火建议。为了不给伊拉克以喘息之机,日晚,伊朗军队突破伊拉克防线,深入到伊拉克境内20余公里。伊拉克利用本土作战的有利条件,动用10万兵力进行反击,对进攻的伊朗军队进行围歼,挫败了伊朗军队的攻势。此后,双方你来我往,经过十多次交锋,都未取得进展,战争进入僵持状态。  为了进一步迫使伊朗罢兵言和,自1984年4月起,伊拉克采取“以战迫和”方针,在地面和海上连续向伊朗发起主动出击。在局部地区对伊朗军队发动一系列的小规模袭击,并在战斗中多次使用化学武器。与此同时,伊拉克还利用其空中优势,发动了举世震惊的“袭船战”。  1986年,两伊战争再度激烈。伊朗一反过去打消耗战的方针,力争速战速决。1986年2月初,伊朗出动9万余人的兵力,发动了规模较大的代号为“曙光—8号”的攻势,攻克了伊拉克南部重要的港口城市——法奥。与地面战场相呼应,1986年,两伊“袭船战”一再升级,遭到袭击的船只达106艘,其中有28艘进出科威特港口的船只遭到袭击。由于两伊“袭船战”影响到非交战国的利益,科威特于1986年11月和12月,先后向联合国的5个常任理事国美国、苏联、中国、法国和英国提出租船和护航要求。苏美相继同意为科威特油轮护航,并以此为由不断向海湾派遣军舰,从而使原来就很紧张的海湾局势增添了更大的危险。为避免战争进一步升级,联合国安理会于日一致通过了第598号决议,要求两伊双方立即停火。598号决议通过后,由于两伊积怨已久,在停火问题上立场各异,分歧较大,谁也不愿主动作出让步,因而联合国598号决议迟迟得不到贯彻落实。  1988年,是两伊战争出现重大转折的一年。2—4月,双方使用了数百枚导弹袭击对方的城镇,掀起了一场空前规模的“袭城战”。此后,在相持中,伊拉克渐渐占了上风,4月17日,伊拉克军队对法奥地区的伊朗守军发动了代号为“斋月”的攻势,经过两天激战,于18日下午全部收复被伊朗占领两年之久的法奥地区。外国军事专家评论,这是“两伊战争的转折点”,它“打开了结束两伊战争的大门”,“为两伊通向和平开辟了道路”。伊朗在欲战不能,欲罢不忍的境况下,被迫于日宣布,同意接受联合国安理会598号决议。8月20日,两伊双方实现停火,长达8年的两伊战争终于落下了帷幕。两伊战争给了世人一些有益的启示。  1.巨额资金能够买到现代化武器装备,但买不到军队的现代化水平。因此,引进外国先进的武器装备,一定要与本国实际相结合。  两伊是中东地区富有的石油输出国,自1973年以来,两国耗资数千亿美元,从国外竞相引进大量先进的武器装备。但两伊的工业基础薄弱,许多先进武器的零配件本国无力修配,弹药主要靠国外供给;两国士兵的文化程度很低,要掌握诸如苏制“萨姆”和美制“轻剑”、“霍克”型地空导弹,驾驶T—72坦克和米格—23战斗机等先进武器,是相当困难的。  因此,这种靠钱买“现代化”的做法,非但没有改变他们对现代战争“外行”的状况,反而导致“消化不良”。以致作战中新式武器的作用都离不开外国顾问和专家,士兵不能熟练地按照标准规范维护和使用自己的武器装备。这样不仅不能使现代化的技术装备得以正确运用和充分发挥其效能,而且容易丧失主动,受制于人。由此可见,引进先进的技术和武器装备,必须与自己国内的工业基础,军官和士兵的知识结构与技术水平,以及本国的战争传统相适应。否则,花很多钱去买自己消化不了、驾驭不了的东西,不仅造成严重的浪费,甚至可能成为自己的累赘。武器装备先进的程度不能代表军队现代化的程度,先进的技术装备本身并不能保证战争的胜利,起决定作用的是善于运用武器装备,有很高军事素质,有先进的战略战术思想的人。也就是说,只有具有与先进的技术和武器装备相适应的战略战术思想,才能充分发挥武器效能,赢得作战的胜利。  2.现代条件下的局部战争,固然应当重视速战速决,但同时还应当有长期作战的准备。  战争初期,伊拉克采取突然袭击的闪电行动,旨在实现速战速决的战略企图,并且取得了一定的效果。但由于其把战争赌注完全押在这一点上,在思想上和物资上缺乏长期作战的准备,因此,一旦速战速决企图被对方粉碎,便力不能支,逐渐由主动转为被动。伊朗依仗自身国大人多的优长,采取了“持久战”的战略。在持久中消耗对方的实力,磨垮对方的意志,从而一举将伊拉克军队逐出国境,取得了重大胜利。诚然,战略上的速战速决,往往从突然袭击开始,确可收到先机之利,而且在一定条件下也可取得战争的胜利。但是如果不根据自己的国力、军力,不分作战对象,把速战速决的战略看成取胜的唯一法宝,而不进行长期作战的思想、物资准备,则可能会欲速而不达,由主动变被动,甚至在战争中失利。  3.现代局部战争中,仍应以歼敌有生力量为主要目标,而不应过分纠缠于一城一地的得失。  两伊战争中,几乎所有的战役战斗都是以城市(镇)为目标的攻防战,双方满足于攻城掠地的表面“胜利”,忽视大量歼灭敌有生力量。战争初期,伊拉克进攻矛头几乎全部指向对方边境的一些城镇,不重视集中优势兵力大量歼灭敌人。  伊朗在初期的防御反击作战中,也是以城市为目标部署兵力,以收复城市失地为胜利。由于均未发动以大量歼敌为目的的战略性战役,因此双方军队都没有受到重创,使战争得以久拖不决,形成“拉锯战”。这就说明,尽管攻城夺地是战争中的重要作战行动,但若不歼灭对方有生力量,就可能使敌人获得喘息之后再次组织反扑,从而使自己前功尽弃,甚至会导致局势的逆转。因此,在现代局部战争中,仍必须以歼灭敌人有生力量为主要目标。  4.现代局部战争,武器装备和物资损耗大,给后勤补给提出了新课题。  两伊战争虽然称不上是高水平的现代化战争,但战争消耗是第二次世界大战以来局部战争史上绝无仅有的。仅军费开支一项,双方共耗资2000多亿美元。战争中,武器装备和物资的消耗相当可观。战争头两个月伊拉克击毁和缴获伊朗200多辆坦克,己方也损失近三分之一的武器装备。两伊的弹药消耗量也很大。如战争初期,伊拉克仅对席林堡这样一个1000户的小镇就发射了几万发炮弹。两伊陆军主要是装甲和机械化部队,油料消耗多,据估算,伊拉克军队每天消耗的油料达吨。战争初期,伊拉克本来希望速战速决,但因作战物资供应不上,等待补给,进攻势头被迫减弱。  伊朗顶住了伊拉克军队的进攻后,也因补给困难而拖长了反攻的时间。转入反攻后,伊朗多次向伊拉克发动地面攻势,但两次战役之间的间隔比较长,有时竟长达5个月以上。其主要原因是后勤系统混乱,武器装备等作战物资供应跟不上,因而续战能力不强。参考:
兄弟俩打的玩玩的
是因为石油吧。
没有胜负和对错的战争
这是一场外行战争,是一场拉锯式的消耗战,是一次疯子战争
伊朗和伊拉克之间的战争(简称两伊战争)
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分子轨道理论如何书写!怎样判断啊!什么成键 反键 希望都介绍介绍 越明白越好!
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分子轨道理论的要点:
1.原子在形成分子时,所有电子都有贡献,分子中的电子不再从属于某个原子,而是在整个分子空间范围内运动.在分子中电子的空间运动状态可用相应的分子轨道波函数ψ(称为分子轨道)来描述.分子轨道和原子轨道的主要区别在于:(1)在原子中,电子的运动只受 1个原子核的作用,原子轨道是单核系统;而在分子中,电子则在所有原子核势场作用下运动,分子轨道是多核系统.(2)原子轨道的名称用s、p、d…符号表示,而分子轨道的名称则相应地用σ、π、δ…符号表示.
2.分子轨道可以由分子中原子轨道波函数的线性组合(linear combination of atomic orbitals,LCAO)而得到.几个原子轨道可组合成几个分子轨道,其中有一半分子轨道分别由正负符号相同的两个原子轨道叠加而成,两核间电子的概率密度增大,其能量较原来的原子轨道能量低,有利于成键,称为成键分子轨道(bonding molecular orbital),如σ、π轨道(轴对称轨道);另一半分子轨道分别由正负符号不同的两个原子轨道叠加而成,两核间电子的概率密度很小,其能量较原来的原子轨道能量高,不利于成键,称为反键分子轨道(antibonding molecular orbital),如 σ*、π* 轨道(镜面对称轨道,反键轨道的符号上常加“*”以与成键轨道区别). 若组合得到的分子轨道的能量跟组合前的原子轨道能量没有明显差别,所得的分子轨道叫做非键分子轨道.
3.原子轨道线性组合的原则(分子轨道是由原子轨道线性组合而得的):(1)对称性匹配原则
只有对称性匹配的原子轨道才能组合成分子轨道,这称为对称性匹配原则.
原子轨道有s、p、d等各种类型,从它们的角度分布函数的几何图形可以看出,它们对于某些点、线、面等有着不同的空间对称性.对称性是否匹配,可根据两个原子轨道的角度分布图中波瓣的正、负号对于键轴(设为x轴)或对于含键轴的某一平面的对称性决定.例如 图1中的(a)、(b),进行线性组合的原子轨道分别对于x轴呈圆柱形对称,均为对称性匹配;又如图 2(d)和(e) 中,参加组合的原子轨道分别对于xy平面呈反对称,它们也是对称性匹配的,均可组合成分子轨道;可是图2(f)、(g)中,参加组合的两个原子轨道对于xy平面一个呈对称而另一个呈反对称,则二者对称性不匹配,不能组合成分子轨道.
图9-10 原子轨道对称性匹配成键
符合对称性匹配原则的几种简单的原子轨道组合是,(对 x轴) s-s、s-px 、px-px 组成σ分子轨道;(对 xy平面)py-py 、pz-pz 组成π分子轨道.对称性匹配的两原子轨道组合成分子轨道时,因波瓣符号的异同,有两种组合方式:波瓣符号相同(即++重叠或--重叠)的两原子轨道组合成成键分子轨道;波瓣符号相反(即+-重叠)的两原子轨道组合成反键分子轨道.图9-11是对称性匹配的两个原子轨道组合成分子轨道的示意图.
对称性匹配的两个原子轨道组合成分子轨道示意图 (2)能量近似原则
在对称性匹配的原子轨道中,只有能量相近的原子轨道才能组合成有效的分子轨道,而且能量愈相近愈好,这称为能量近似原则. (3)轨道最大重叠原则 对称性匹配的两个原子轨道进行线性组合时,其重叠程度愈大,则组合成的分子轨道的能量愈低,所形成的化学键愈牢固,这称为轨道最大重叠原则.在上述三条原则中,对称性匹配原则是首要的,它决定原子轨道有无组合成分子轨道的可能性.能量近似原则和轨道最大重叠原则是在符合对称性匹配原则的前提下,决定分子轨道组合效率的问题.
4.电子在分子轨道中的排布也遵守原子轨道电子排布的同样原则,即Pauli不相容原理、能量最低原理和Hund规则.具体排布时,应先知道分子轨道的能级顺序.目前这个顺序主要借助于分子光谱实验来确定.
5.在分子轨道理论中,用键级(bond order)表示键的牢固程度.键级的定义是:键级 = (成键轨道上的电子数 - 反键轨道上的电子数)/2键级也可以是分数.一般说来,键级愈高,键愈稳定;键级为零,则表明原子不可能结合成分子,键级越小(反键数越多),键长越大.
6.键能:在绝对零度下,将处于基态的双分子AB拆开也处于基态的A原子和B原子时,所需要的能量叫AB分子的键离解能,常用符号D(A-B)来表示.
7.键角:键和键的夹角.如果已知分子的键长和键角,则分子的几何构型就确定了.
价键理论着眼于成键原子间最外层轨道中未成对的电子在形成化学键时的贡献, 能成功地解释了共价分子的空间构型,因而得到了广泛的应用。 但如能考虑成键原子的内层电子在成键时贡献, 显然更符合成键的实际情况。1932年,美国化学家 Mulliken RS和德国化学家Hund F 提出了一种新的共价键理论——分子轨道理论(molecular orbital theory),即 MO法。该理论注意了分子的整体...
今天才看的,高等教育出版社《基础有机化学》有很好的介绍。楼下的的太吓人了,给你简单说一下吧。关键词:原子轨道线性结合(原子轨道理论是基础),波函数,成键轨道,反键轨道,能量最低原理,三个条件。所谓的分子轨道理论,就是为了解释一些价键理论所不能解释的东西,即单双键交替出现的多原子分子形成的共价键,如共轭双键等。分子轨道理论来自于量子力学,目前应用最广泛的是原子轨道线性组...前线分子轨道理论HOMO及LUMO的画法
HOMO:分子轨道中的最高已占轨道,顾名思义,这轨道里面是有电子的。
LUMO:分子轨道中的最低空轨道,这里面没有填充电子,在所有的空轨道中是能量最低的。
如何画出发生周环反应的分子的HOMO以及LUMO呢。
以乙烯为例:
1、要知道乙烯分子中的π电子数:π=2
2、有几个π电子,会组合成相应的轨道数。故,这里会有两个轨道。
&&&&&&&&&&&&&&&&&
第一个轨道,在该轨道中可看到,两个P电子肩并肩重叠可形成π键,两P电子的波相相同。
第二个轨道,在该轨道中,两个P电子波相相反,中间存在节面,不能成键。
第一个轨道,是成键轨道中能量最高的,即我们所谓的HOMO。
第二个轨道,即最低未占轨道,LUMO(需要指出的是,上面虽然画出了两个P电子,但在这里仅仅是用于指出该轨道中的两个电子应该存在的状态如此,并非指此时里面就有两个电子)
如果用电子来表示,就是这样:
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
在画此类轨道图时,把握住一个原则,即轨道数从1往上,其节点数从0开始增加。如上图,第一个轨道无节点,第二个轨道有一个节点,如果有第三个轨道,则有2个节点,以此类推。根据此原则,我们也可以画出1,3-丁二烯的π电子分子轨道位相图,如下:
&&&&&&&&&&&&&&
第二个轨道为HOMO,第三个轨道为LUMO
今天就到这吧,仓促成文,不当之处,敬请指正。
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结构化学论文---分子轨道理论36
结构论文;分子轨道理论的发展及其应用;xxxx;一、前言;价建理论、分子轨道理论和配位场理论是三种重要的化;二、简介;1、分子轨道理论产生和发展在分子轨道理论出现以前;因而得到了广泛的应用;HundF提出了一种新的共价键理论――分子轨道理;,即MO法;以下是各个年代提出的关于分子轨道理论的一些重要理;年,在讨论分子光谱时
结构论文分子轨道理论的发展及其应用xxxx 一、前言价建理论、分子轨道理论和配位场理论是三种重要的化学键理论。三、四十年代,价键理论占主要的地位。五十年代以来由于分子轨道理论容易计算且得到实验(光电能谱)的支持,取得了巨大的发展,逐渐占优势。价建理论不但在理论化学上有重要的意义(下文中将详细介绍)。在应用领域也有重要的发展,如分子轨道理论计算有机化合物的吸收光谱用于染料化学;前线分子轨道理论在选矿中的研究等等。二、简介1、分子轨道理论产生和发展 在分子轨道理论出现以前,价键理论着眼于成键原子间最外层轨道中未成对的电子在形成化学键时的贡献,能成功地解释了共价分子的空间构型,因而得到了广泛的应用。但如能考虑成键原子的内层电子在成键时贡献, 显然更符合成键的实际情况。1932年,美国化学家 Mulliken RS和德国化学家HundF 提出了一种新的共价键理论――分子轨道理论(molecular orbital theory),即MO法。该理论注意了分子的整体性,因此较好地说明了多原子分子的结构。目前,该理论在现代共价键理论中占有很重要的地位。以下是各个年代提出的关于分子轨道理论的一些重要理论和方法,是分子轨道理论发展过程中的几个里程碑!年,在讨论分子光谱时,Mulliken和Hund提出了分子轨道理论。认为:电子是在整个分子轨道中运动,不是定域化的。他们还提出能级图、成键、反键轨道等重要的概念。年,Hukel提出了一种简单的分子轨道理论,用于讨论共轭分子的性质,相当成功。1950年,Boys用Guass函数研究原子轨道,解决了多中心积分问题,是今天广为利用的自洽场分子轨道理论的基础,在量子化学的研究中占有重要地位。1951年,Roothaan在Hartree-Fock方程的基础上,把分子轨道写成原子轨道的线性组合,得到Roothaan方程。
1952年,福井谦一提出前线分子轨道理论,用以讨论分子的化学活性和分子间相互作用等,可以解释许多实验结果。1965年,Woodward和Hoffman提出分子轨道对称守恒原理,发展成讨论基元反应发生可能性的重要规则。用于指导某些复杂化合物分子的合成。2、分子轨道理论的含义和一些重要分子轨道的构成方法 1) 分子轨道理论的含义分子轨道理论(Molecular orbital theory),简称MO理论,是处理双原子分子及多原子分子结构的一种有效的近似方法,是化学键理论的重要内容。它与价键理论不同,后者着重于用原子轨道的重组杂化成键来理解化学,而前者则注重于分子轨道的了解,认为:原子在形成分子时,所有电子都有贡献,分子中的电子不再从属于某个原子,而是在整个分子空间范围内运动。[1]其基本观点是:物理上存在单个电子的自身行为,只受分子中的原子核和其他电子平均场的作用,以及泡利不相容原理的制约;数学上则企图将难解的多电子运动方程简化为单电子方程处理。因此,分子轨道理论是一种以单电子近似为基础的化学键理论。描写单电子行为的波函数称轨道(或轨函),所对应的单电子能量称能级。对于任何分子,如果求得了它的系列分子轨道和能级,就可以像讨论原子结构那样讨论分子结构,并联系到分子性质的系统解释。 计算化学中常以原子轨道线性组合近似来计算分子轨道波函数:[2] 式中的cij系数可由将等式代入薛定谔方程以及应用变分原理求得。简单地讲,该方法意即,分子轨道由原子轨道组合而成。原子轨道波函数各乘以某一系数相加或相减,得到分子轨道波函数。组合时原子轨道对分子轨道的贡献体现在系数上,组合前后轨道总数不变。简单讲,分子轨道就是由一系列遵从能量相近原则、最大重叠原则、对称性匹配原则的原子轨道,通过一定方向重叠而形成的具有不同能量的一系列轨道。相同相位重叠则能量比形成它的原子轨道能量低,为成键轨道,电子优先占据。而以相反相位重叠而形成的轨道能量升高,在这些轨道上电子出现的几率小。形成分子轨道后,所有的电子离域,按照能量最低原则,Hund规则,泡利不相容原则,在分子轨道中排布。2) 常用的构成分子轨道的方法不同形态的原子轨道按照一定的方向重叠,形成具有不同对称性的分子轨道。 各种分子轨道具有不同的对称性,可依此将其分为σ、π与δ三种类型。 上图虚线表示截面,可以看出三种不同轨道对称性的差别:?σ分子轨道:对键轴呈圆柱形对称,成键σ轨道如σσ轨道如σu1sg1s为中心对称,反键为中心反对称。?π分子轨道:对平面xy反对称,只有一个含键轴的节面,对节面呈反对称性。 δ分子轨道:通过键轴节面的分子轨道,对两个节面都呈反对称性。? 接下来,介绍原子轨道组成分子轨道的最常见的几种类型:最常见的σ分子轨道:可以由能量相近的两个s轨道,s-p轨道,p-p轨道头碰头重叠而成。如下图所示: 常见的∏轨道: . δ分子轨道: 三、分子轨道理论的应用及成就简单分子轨道理论的应用应用简单分子轨道理论,画出分子轨道能级图,确定电子排布,能够利用其进行很多定性和定量的研究。如计算键级,判断多原子分子是否能稳定结合,研究双原子的成键方式,判断磁性等。也可以用于计算键长,键解离能,双原子分子的偶极矩等。 例如:1. 对于氧气成键状态和顺磁性的解释:对于第二周期同核双原子分子,不考虑s-p杂化时分子轨道能级图如下图所示,能级顺序为
2. 分子轨道理论在生物无机化学中也有广泛的应用。生物无机化学主要研究一些金属离子与生物配体(蛋白质、氨基酸、核酸等)配位,形成生物活性物质,而发挥催化、调节等作用。而分子轨道理论常用于解释一些配位的机理,从而发挥作用。对于研究配合物的性质,作用机理,以及指导人工合成某些模拟化合物有重要的意义。N2是生物固氮的原料,与CO是等电子体。它们具有相似的价电子组态,和成键状态。然而CO与金属活性中心的配位作用远比N2强。用分子轨道理论能够解释这一现象。N2和CO的分子轨道能级顺序不同于O2,由于它们原子轨道重叠形成的σs,σp轨道的能量相近,对称性匹配,能进一步组合成新的分子轨道,因此能级位置发生变化。(对第二周期元素:Li, Be, O, F用简单分子轨道能级顺序;N, C, B 需要考虑s-p杂化。)以下是N2、CO的分子轨道能级图 包含各类专业文献、高等教育、生活休闲娱乐、专业论文、幼儿教育、小学教育、文学作品欣赏、外语学习资料、行业资料、结构化学论文---分子轨道理论36等内容。 
 (具体格式请参考文献) 二、小论文参考选题 以下列举了 148 个结构化学小论文...N2 分子配合物的结构 77. 过渡金属的离子半径 78. 晶体场理论与分子轨道理论...  结构化学论文---分子轨道... 暂无评价 9页 1下载券结构化学...应用分子轨道理论处理双原子分子结构 1101 班阮赛 摘要:分子轨道理论(MO 理论)...  如今多用于共轭分子的性质的研究,量子化学的研究,分子的化学活性和分子间 的相互...通过运用分子轨道理论,可以对一些同核双原 子分子进行结构分析。 2.1.1 H2 ...  结构化学小论文_理学_高等教育_教育专区。结构化学论文 班级:应化 11-2 学号:...结构化学中在研究原子电子轨道时用到了一些无机化学的知识,还 有在解定态薛定谔...  结构化学试卷_理化生_高中教育_教育专区。去年练习题 一.填空 1. 氢原子的态...根据价键轨道理论, SO3 分子空间构型为平面三角形 PF4+分子的中心原子采用的...  结构化学论文_理学_高等教育_教育专区。结构化学小论文 有关原子光谱 有关原子光谱...一种是 L-S 耦合又称罗素-桑德斯耦合,它是先分别将各电 子的轨道角动量和...  分子的立体构型和分子的性质 一、目的分子的立体构型是从分子中原子排布的几何...对照结构化学书 3.3 节 分子轨道理论和双原子分子的结构,写出 CO 分子轨道...  结构化学答案3_理学_高等教育_教育专区。03 共价键和双原子分子的结构化学【3.1...) 2.5 3 NF 1.5 【3.10】试用分子轨道理论讨论 SO 分子的电子结构,说明基态...  结构化学论文_理学_高等教育_教育专区。2012 年秋季学期研究生课程考核 考 核 ...时术兆等人[ 6] 根据经典的Andreasen 颗粒连续分布的紧密堆积理论, 计算出了...

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