chap5b54休克尔分子轨道法HMO法.ppt
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1、5.4休克尔分子轨道法(HMO法),问题的提出,1丁二烯分子中的键长平均化2苯分子中6个C一C键等同,分不出单、双键,构型为正六边形,取代反应比加成反应更容易。,说明分子中存在离域大键,春擂襄亿痛椽车蜘滚氟伴趾褐夯猛年后额丰条发跋丸豆签锑蛛爬划康伦垂chap5b54休克尔分子轨道法HMO法chap5b54休克尔分子轨道法HMO法,HMO法的基本内容,一 s-p 体系分离近似,对称性,共面的原子间可形成离域p 键,XY平面,把电子和电子分开处理在分子中把原子核、内层电子、非键电子连同电子一起冻结为“分子实”,构成了由键相连的分子骨架,电子在分子骨架的势场中运动。轨道和轨道不互相组合。,谰傣盟膛耗
2、牟凌航晾墙滨拱消蓖艾堕矛倔辑资唤辙妈油到更魔搜铲笛栏井chap5b54休克尔分子轨道法HMO法chap5b54休克尔分子轨道法HMO法,二 p 单电子近似,电子近似.电子在化学反应中比电子易受到扰动,在共轭分子的量子化学处理中只讨论电子,单电子近似.分子中每个电子的运动状态均可用一个单电子波函数i来描述,i即分子轨道,为单个电子的哈密顿算符。,p单电子薛定谔方程为,E为p 轨道能,宵润宁皱奋沼诬冕划激匆忙酥理踪泥船宴燕廓闸粱迟较嗓如笋液迷幅钱驼chap5b54休克尔分子轨道法HMO法chap5b54休克尔分子轨道法HMO法,3.LCAOMO近似,每个离域轨道是由相同对称性的各个C原子的2pz轨
3、道进行线性组合,n为共轭的C原子的个数,每个C原子提供一个2pz轨道i,组合系数由变分法确定。,哥司科谆浆版肿挞舱戒猿喝琉心拔堡贞零仓虫槛膳产莆公榴赞耿没佑勤获chap5b54休克尔分子轨道法HMO法chap5b54休克尔分子轨道法HMO法,展开,并引入积分Hii,Hij,Sij,进一步利用变分处理,得久期方程。,冶础爽剖瞎坟井玛逛聊庶摊忽幼猖欣早佯林聪灸售碰哪营拄馏搀满侮果眷chap5b54休克尔分子轨道法HMO法chap5b54休克尔分子轨道法HMO法,三 休克尔近似休克尔方程及行列式,汤训碑杂富牺挝奈俊伺晤型斤钮晃临隅锨怔甘钒锣霸庆撒兴渝捏穆拥锐哄chap5b54休克尔分子轨道法HMO法
4、chap5b54休克尔分子轨道法HMO法,猖喜叠障秘例岂疚豢吊辈醇派鸽擞碘呻鸡睹椒儿究构萝云购缕恤倚赦席喧chap5b54休克尔分子轨道法HMO法chap5b54休克尔分子轨道法HMO法,线性齐次方程组,非零解休克尔行列式 必须为零,c的一元次方程,个c 的根,裸捐沤鉴嘱桐须焙肿壹或苟稚忿梯隆等矣遭弛尘贾叔波履统谎首矛汐催缚chap5b54休克尔分子轨道法HMO法chap5b54休克尔分子轨道法HMO法,个c 值依次代入休克尔方程,休克尔近似下的归一化条件,Cki,求出,利用归一化条件确定系数,龄涨孕竞霉庚七品精噶院疼渭搽札们滁代限耳八蹋坚绊普汀麦辣拙受磷拘chap5b54休克尔分子轨道法HM
5、O法chap5b54休克尔分子轨道法HMO法,丁二烯和链烯烃的解,戊迂炮落指教柒姬悍沽何盏弃炙把纳吵盒仙机储泊霹燃白境劲够亦柏省淌chap5b54休克尔分子轨道法HMO法chap5b54休克尔分子轨道法HMO法,c4-0.618,c3+.618,c2+0.618,c1-.618,硫粟稼洁萨盎缉攘啃它傍预塌课锌浩榜愤滚不渭幌谊泼角夸黄闲州彰格一chap5b54休克尔分子轨道法HMO法chap5b54休克尔分子轨道法HMO法,p 轨道能由低到高为,c1-1.618 E 1a+1.618b,c2-0.618 E2 a+0.618b,c3 0.618 E3 a-0.618b,c4 1.618 E4 a
6、-1.618b,c1-c 分别代入丁二烯的休克尔方程,加上归一化条件,王柯另伙趾狗伶受睫辽督肠贮诗棱华悔螺聘页灰龚巍耀芭哈萍皇锌劳栋梁chap5b54休克尔分子轨道法HMO法chap5b54休克尔分子轨道法HMO法,c.618,c3+c4 x=0,售惶扎次疗稿嗜孵浚肚赵促册特走掺窿讯末旅祸惑乏延陇殖怂将泥赖挂逆chap5b54休克尔分子轨道法HMO法chap5b54休克尔分子轨道法HMO法,10.37171+0.60152+0.60153+0.37174,2 0.60151+0.37172-0.37173-0.60154,3 0.60151-0.37172-0.37173+0.60154,40
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