Bí ẩn của hóa học lượng tử: Làm thế nào để phương pháp Hartree-Fock tiết lộ mối liên hệ giữa các nguyên tử?

Trong lĩnh vực hóa học lượng tử, hiểu làm thế nào các electron di chuyển qua các tương tác giữa các nguyên tử là chìa khóa để hiểu các phản ứng hóa học.Phương pháp HartreeTHER Fock là một kỹ thuật hiệu quả để tính toán các quỹ đạo phân tử, dựa trên sự kết hợp tuyến tính của các quỹ đạo nguyên tử, cho thấy các kết nối phức tạp giữa các nguyên tử.

Mô tả cấu hình electron của một nguyên tử sử dụng hàm sóng electron để mỗi nguyên tử có thể được coi là cấu trúc giống như đám mây bao gồm hàm sóng.

Ngay từ năm 1929, Sir John Leonard-Jones lần đầu tiên giới thiệu khái niệm này, làm rõ thêm sự liên kết của hai phân tử nguyên tử trong các yếu tố gia đình chính, nhưng trước đó, Linus Pauling đã thực hiện các phân tử hydro các nghiên cứu tương tự được thực hiện cho H2+.

Trong phương pháp Fock Hartree, người ta cho rằng số lượng quỹ đạo phân tử bằng với số lượng quỹ đạo nguyên tử liên quan đến mở rộng tuyến tính.Quan điểm này có nghĩa là các quỹ đạo nguyên tử N có thể được kết hợp thành các quỹ đạo phân tử N và các quỹ đạo phân tử này sẽ thể hiện các đặc điểm tương ứng của chúng.

Các mô tả toán học của các quỹ đạo phân tử này thường là: 𝜙 i = C 1i > 2 + ... + c Ni 𝜒 n , trong đó c đại diện cho hệ số tương ứng với mỗi quỹ đạo nguyên tử.

Và để tìm các hệ số này, phương pháp Hartrie-fokker được sử dụng để giảm thiểu tổng năng lượng của hệ thống.Phương pháp định lượng này giúp các nhà khoa học tính toán chính xác sự tương tác giữa các nguyên tử trong các phản ứng hóa học.

Tuy nhiên, với sự phát triển của hóa học tính toán, phương pháp LCAO không giới hạn ở việc tối ưu hóa thực tế của các hàm sóng, nhưng cũng được sử dụng như một công cụ để thảo luận về chất để giúp dự đoán và giải thích kết quả thu được bằng các phương pháp hiện đại hơn.

Bằng cách so sánh năng lượng quỹ đạo nguyên tử của các nguyên tử riêng lẻ và áp dụng các quy tắc tương tác đã biết, hình dạng của các quỹ đạo phân tử và năng lượng tương ứng của chúng có thể được suy ra gần như.

Việc sử dụng các biểu đồ có thể thể hiện rõ ràng các đối số này, được gọi là đồ thị tương quan.Năng lượng quỹ đạo nguyên tử có thể thu được bằng cách tính hoặc dựa vào dữ liệu thử nghiệm từ định lý của Kupman.

Bước đầu tiên trong quá trình này là gán một nhóm điểm cho các phân tử.Mỗi hoạt động của nhóm được áp dụng cho phân tử và số lượng liên kết không trung thực là đặc tính của hoạt động.Hình thức biểu diễn giảm này được phân tách thành tổng các biểu diễn không thể giảm được, đại diện cho tính đối xứng tương ứng với các quỹ đạo liên quan.

Bản đồ quỹ đạo phân tử cung cấp một mô tả định tính đơn giản về xử lý LCAO, trong khi phương pháp HEKEL, phương pháp HEKEL mở rộng và phương pháp pariser Par Parr cung cấp một số hỗ trợ lý thuyết định lượng.

Làm thế nào chính xác thì phương pháp HartreeTHER Fock ảnh hưởng đến sự hiểu biết của chúng ta về các phản ứng hóa học?Những nghiên cứu này không chỉ giúp chúng tôi tiết lộ các kết nối giữa các nguyên tử, mà còn nhắc chúng tôi suy nghĩ về con đường tiếp theo?

Trending Knowledge

Giai đoạn phản ứng hóa học: Tại sao công nghệ quỹ đạo nguyên tử kết hợp tuyến tính lại quan trọng đến vậy?
Trong lĩnh vực hóa học và vật lý liên ngành, công nghệ quỹ đạo nguyên tử kết hợp tuyến tính (LCAO) luôn là một công cụ quan trọng để tìm hiểu cấu trúc phân tử và các quá trình phản ứng hóa họ
Thế giới kỳ thú của các orbital phân tử: Bạn có biết chúng ảnh hưởng đến phản ứng hóa học như thế nào không?
Trong thế giới hóa học, các orbital phân tử giống như những bản hòa âm trong âm nhạc, thể hiện đầy đủ sự tương tác và mối quan hệ giữa các nguyên tố. Trong số đó, orbital nguyên tử kết hợp tu
Bí mật của đám mây điện tử: LCAO thay đổi hiểu biết của chúng ta về liên kết hóa học như thế nào?
Trong lĩnh vực hóa học lượng tử, kỹ thuật quỹ đạo nguyên tử kết hợp tuyến tính (LCAO) cung cấp một góc nhìn hoàn toàn mới để hiểu bản chất của các liên kết hóa học. Là một công nghệ chồng chập lượng t

Responses