Nivelele de energie, degenerare - un ghid chimist 21

Chimie și Inginerie Chimică

Probabilitatea ca particula este intr-o stare cuantică dată. Depinde numai de energia acestui stat. În cazul în care energia a mai multor stări cuantice ale acelorași (nivelurile de energie degenerate), particula este la fel de probabil să fie în oricare dintre aceste state. Probabilitatea ca sistemul va fi găsit în orice stare cu energie (indiferent în care dintre GK prevede cu o anumită energie) în vremuri GK mai mare decât probabilitatea unei stări cuantice a unei particule. Numărul mediu de particule a căror energie este egală cu [c.172]

M = 1. aceeași energie întâlni mai multe state diferite Beli (caracterizate prin diferite numere cuantice), atunci spunem că nivelul de energie este degenerată. În funcție de numărul de stări ale degenerării pot fi duble, triple, și așa mai departe. D. [C.40]

Dacă oricare dintre cele două margini ale cutiei sunt incomensurabile, adică. E. Raportul dintre lungimea lor nu poate fi reprezentat ca un raport de numere întregi, atunci nivelurile de energie sunt diferite pentru toate posibile numerele cuantice. Dimpotrivă, în cazul în care oricare două muchii sunt legate între ele ca numere întregi. aceeași valoare energetică poate corespunde mai multor seturi de trei numere cuantice. Se spune că acest nivel de energie este degenerată. iar gradul de degenerării este egal cu numărul de funcții de undă independente. asociată cu un nivel de energie dat. [C.495]

În ecuațiile (IV. II) și (IV. 12), al doilea termen depinde numai de numărul cuantic de rotație /. Primul termen depinde de pătratul numerelor cuantice pentru definirea proiecția momentului cinetic pe axa principală de simetrie care trece prin centrul de greutate al moleculei. Fiecare nivel energetic 2 (2 + 1) ori degenerat, cu excepția punctului zero, unde D = O și degenerare 2 / + 1. Când absorbția spectrului radiației de raze electromagnetice observate în tranzițiile de rotație ale moleculelor A / = + 1, Ak = 0. [ C.29]

Sub influența câmpului de forță al liganzilor unice anterior degenerate, nivelul de energie (ex cinci orbitali ale ionului central (denumit termen) divizare doresc să creeze două niveluri diferite de energie așa cum se arată în Fig. 22.2. Nai- [c.275]

Pentru majoritatea elementelor cunoscute populației orbital atom neutru poate fi setat, având orbitali în ordine crescătoare a sumei (n + /) numere cuantice corespunzătoare, iar în cazul în care există mai multe orbitalii cu aceeași valoare a sumei (n + /), ar trebui să fie mai întâi una dintre ele, care se întâlnește valoarea minimă a lui n. Apoi, pentru fiecare nivel de energie. caracterizată prin combinarea numerelor cuantice n, I, I t, este plasat pe cei doi electroni, astfel încât electronii atâta timp cât nu toate vor fi decontate existente în atomi. (Toate valorile m corespunzând valorii / degenerată energetică specificată, dar existente în atomul de hidrogen al degenerării orbitalii cu valori diferite ale /, ceea ce corespunde unei valori predeterminate de n, într-un atom multielectron deja disponibil.) Procedura de decontare a electronilor de mai sus este cunoscută ca regula de umplere. [C.131]

Fiecare locații distinse atomi diferiți de alte condiții corespunzătoare. Pentru a calcula factorul de degenerare (este numai pentru că se presupune că există doar o singură energie de nivel +), trebuie să cunoaștem numărul total de aranjamente atomice distincte. [C.398]

Tabel. 1 (pag. 17) că există trei funcții diferite, 2p val. care corespunde aceeași energie. În ceea ce privește mecanicii ondulatorii acest caz este un exemplu de degenerare, iar noi spunem că 2P degenerat triply niveluri de energie sau că gradul de degenerării sale este 3. Orice alt nivel p-energie, de asemenea, degenerat triply. și orice degenerate de cinci ori nivele totală, gradul de degenerării a nivelurilor de energie egale cu 2 / 1. (Depinde numai de factorii orbitale unghiulare, astfel încât se aplică tuturor atomilor, dar nu numai un atom de hidrogen. [C.22]

Există excepții de la această regulă. când nivelul de energie vizualizat corespunde două stări cu energii egale (niveluri degenerate, stat), cum ar fi în benzen. Într-un astfel de caz, fiecare stat ia doi electroni, t. E. în benzen două niveluri degenerate corespund celor patru electroni (fig. 2.6). [C.25]

Deoarece excitate orbitalii de stat au două, fiecare dintre care conține doar un singur electron, Pauli permite în general (în opoziție cu starea de sol), cele două orientări posibile pentru fiecare configurație de spin electronic. Orientarea paralelă dă totală de spin 1 și de spin 3. multiplicitate stare excitată adecvată a unei molecule numite un triplet, deoarece acestea sunt energia degenerat cu trei straturi. Într-un câmp magnetic extern, degenerării este ridicat și fiecare nivel triplet este împărțit în trei componente, care pot fi detectate spectroscopic. [C.63]

În cazul în care problema mișcării unei particule într-o cutie de potențial unidimensională la valori diferite ale numerelor cuantice corespund diferitelor energii. în problema tridimensională apar stări caracterizate prin diferite numere cuantice. dar îndeplinesc aceeași energie. Astfel, pentru k = 2 / g. =. 1 și n = 1 energie a particulelor va fi la fel ca atunci când y = 1 = 2 = 1. În cazul în care aceeași putere îndeplinesc mai multe state diferite (caracterizate prin diferite funcții de undă), spunem că nivelul de energie danyj degenera. În funcție de numărul de stări ale degenerării pot fi duble, triple, și așa mai departe. D. [C.35]

Apoi, folosind valorile nivelelor energetice, protabulhgrovan-WIDE [10], numărul de radicali OH a fost găsit în fiecare stare de rotație. Trebuie remarcat faptul că, din moment ce rezultatul A-dublare la fiecare două nivele de energie degenerate, fiecare linie măsurată efectiv legată doar unul dintre L-komnoneit. [C.109]

Teoria câmpului cristalin. Teoria câmpului cristalin (Van Fleck) complexul major de cauză stabilitate ia în considerare atracția electrostatică. are loc între ligandul ionic sau polar (de exemplu, C1. H, 0) și cationul principal. Considerat forțele de interacțiune similară cu cea mai inchisa, care sous-martie în cristale ionice, de unde și numele teoriei. Orbitali sunt prezentate în Fig. 10. Într-un atom sau ion de energie liberă a tuturor electronilor aparținând aceluiași shell de electroni. la fel. Aceste odii elektro1I 1 ocupat nivelul de energie și, prin urmare, degenera. Liganzii sunt atașate la ionul pozitiv. Ele sunt fie ioni negativi. sau molecule polare. întoarse spre kompleksoob-verters sfârșitul său negativ. Între orbitali și liganzi negativi sunt forțe repulsive care cresc electroni de energie. Ca urmare a acestei energii a interacțiunii electronilor din orbitali situate în apropierea liganzilor crește, iar energia electronilor din orbitali îndepărtate de li1andov scade t. E. Prin acțiunea clivează ligandului orbitali degenerării nivelurilor de energie și eliminate. Deoarece electronii sunt ușor liganzi suspicioși sunt înlocuite toate unele noi nivele,. care este împărțit în mai multe sub-straturi. [C.46]

Dacă vom folosi un model de electroni pe circumferința pentru descrierea electronilor în sistemele ciclice-n conjugat, este necesar să se stabilească nivelele de energie ale electronilor în conformitate cu principiul de umplere. t. e. după principiul de excluziune și regula lui Hund. Prin urmare, pentru (4n + 2) -L- sisteme există o carcasă închisă (Fig. IV. 12a) și eigenstates angajate sau orbitală dau contribuție diamagnetic la susceptibilitatea magnetică. În contrast, sistemele -electron 4n-l cea mai mare ocupat orbitali conțin fiecare numai unul rotiri de electroni nu sunt împerecheate (Fig. IV. 12b), iar acești compuși ar trebui să fie paramagnetic. De fapt, nu Ciclooctatetraenă sau alt [4 / g] Annulii nu prezintă paramagnetism molecular. După cum teorema declarat formulat de Jahn și Teller, degenerare orbitali cea mai mare ocupat poate fi ridicată printr-o distorsiune mică a simetriei moleculei, probabil datorită alternanței lungimile legăturilor. Acest lucru permite atât electronii să ia un nivel de energie mai joase. Pe emergente diagrama energetică (Fig. IV. 12c), în conformitate cu orbitalii cel mai mare și cel mai mic ocupate neocupate sunt separate doar un decalaj de energie mică. Această diferență de energie semnificativ mai mică decât în ​​cazul (4n + 2) -l-sisteme. Interacțiunea cu câmpul magnetic determină amestecarea în aceste stări electronice care, în conformitate cu ana noastre „Lees inițiate în Sec. 1, Cap. II, conduce la contribuția paramagnetic la screening-ul de constantă. Este de magnitudine mai mare. [C.98]

Pentru aplicații practice ale acestei abordări generale aparține uneia dintre metodele de calcul chimice cuantice proprietăți compuși complecși anorganici - așa-numita teorie a câmpului de cristal. care se bazează pe următorul model. Hamiltonianul atom liber, care ia în considerare numai o interacțiune electrostatică. invariant în ceea ce privește rotirea simultană a coordonatelor tuturor electronilor. Prezența simetria hamiltonianul de acest tip duce la degenerarea nivelelor în termenii -naprimer, pentru un electron în stare s, ceea ce înseamnă că nivelul de energie este de cinci ori mai degenerate. t. e. corespunde cinci diferite funcții. Dacă atomul este acum supus acțiunii unor liganzi (atomi vecine înrudiți chimic) și originare din complexul va avea această simetrie. care corespunde grupei C, simetria sferică originală perturbate atom și împreună cu acesta pentru a schimba degenerării nivelul său inițial. Numerele cuantice I n Ml încetează să mai fie numere cuantice bune. astfel încât în ​​schimb, acestea ar trebui să introducă noi numere cuantice F și wr, unde r - reprezentarea ireductibilă a grupului G și SH - componentă a acestei reprezentări, dacă reprezentarea ireductibilă a G este multidimensională. Am văzut, de exemplu, în Sec. 6.6 atunci când descrie construcția orbitali hibride care, dacă atomul este plasat în liganzilor simetrie octaedrice (vezi. Fig. 6.4), apoi divizat sale degenerate -state în două noi state. care corespund reprezentările ireductibile ale E și T al lui G. Prin urmare, nivelul inițial degenerat de cinci ori este împărțit în două nivele de putere noi, din care una este degenerate triply. iar celălalt este dublu degenerată. [C.160]

Această linie nu implică faptul că cele două funcții diferite corespund în mod necesar la niveluri diferite. Se poate întâmpla ca mai multe funcții (1.3) corespunde la același nivel de energie. Acest nivel se numește degenerată și diferite surse de discrete chpslo funcții corespunzătoare acestui nivel se numește nivel degenerări (nivele de aproximativ o dată, denumit [C.10]

Gradul de degenerări este 2 1 numai pentru un electron într-un câmp electric spherically simetric. În mai puțin câmpuri simetrice care apar în moleculele degenerării și un singur nivel de energie clivate se înlocuiește cu două sau mai multe niveluri otdelyshmi cu un grad scăzut de degenerării. [C.22]

distorsiune spațială câmp -tigandov poate provoca, de exemplu, o astfel de divizare neobișnuit de niveluri degenerate / electroni, care pentru mulți va fi energic nefavorabil KZTI01YUV ocupat de electroni ale unora dintre aceste niveluri. Această din urmă împrejurare poate fi deosebit de semnificativă dacă este necesar, pentru a coordona privind consumul de energie de abur electroni și ridicarea acestora la un nivel mai ridicat de energie. [C.48]

Teoretică Chimie anorganică (1969) - [c.57]

Teoretică Chimie anorganică (1971) - [c.55]