1 / 27

Karaktertáblák, hibridizáció, a szilárd testek sávelmélete

Karaktertáblák, hibridizáció, a szilárd testek sávelmélete. Fizikai kémia II. előadás 5. rész dr. Berkesi Ottó. d-pályák. d-pályák. s-pálya. Teljesen szimm. repr. Milyen információt hordoznak?. Miért így jelölik őket?. Forgás. p-pályák. Tengelyek. Dimenzió!. Dimenzió?. ???.

azalia-lawrence
Download Presentation

Karaktertáblák, hibridizáció, a szilárd testek sávelmélete

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Karaktertáblák, hibridizáció, a szilárd testek sávelmélete Fizikai kémia II. előadás 5. rész dr. Berkesi Ottó

  2. d-pályák d-pályák s-pálya Teljesen szimm. repr. Milyen információt hordoznak? Miért így jelölik őket? Forgás p-pályák Tengelyek Dimenzió!

  3. Dimenzió? ??? Főtengely!

  4. ??? ??? Inverzió!

  5. ??? ??? Tükörsík!

  6. A molekulák polaritása • A molekula alakja, a poláris kötések egymáshoz képesti elrendeződése, lé-nyegesen befolyásolja annak dipólus-momentumát! - csoportelmélet • Mindazok a molekulák, amelyek Cn, Cnv vagy Cs pontcsoportba sorolhatók polárosak!

  7. A molekulák kiralitása • A molekuláris aszimmetria okozza a kiralitás jelenségét, amely a sík-ban polarizált fénnyel szembeni vi-selkedésüket szabja meg! • Mindazok a molekulák, amelyek Cn vagy Dn pontcsoportba sorol-hatók, királisak!

  8. Az MO és a VB • Néhány fogalmat használunk az MO kap-csán, annak ellenére, hogy a VB szülötte. • Az egyik legzavaróbb a hibridizáció emlegetése a szén kötési állapotainak kapcsán. • A másik eset a LiH példája, amikor hibridizációról beszélünk.

  9. A szén kötésállapotai - VB sp3-hibrid s2p2

  10. A szén kötésállapotai - VB sp2-hibrid s2p2

  11. A szén kötésállapotai - VB sp-hibrid s2p2

  12. A szén kötésállapotai - VB • A VB szerint tehát ugyanaz az esemény három különböző eredménnyel zárulhat, de nem ad arról számot, hogy mi szabja meg a végeredményt? • Ha valóban lennének ilyen állapotok, akkor annak a szénatomok emissziós színképében meg kellene jelennie, de ilyen jel nincs! • Ok és okozat felcserélése!

  13. A szén kötésállapotai - MO Td E 8C3 3C2 6d 6S4 G4s= 4 1 0 2 0

  14. G4s= 4 1 0 2 0 N(A1) = {4 x1 x1 +1x8x1 +0x3x1 +2x6x1 +0x6x1} /24= 24/24=1 N(A2) = {4x1x1 +1x8x1 +0x3x1 +2x6x(-1) +0x6x(-1)} /24= 0/24=0 stb. N(T2) = {4x1x3+1x8x0+0x3x(-1)+2x6x1+0x6x(-1)}/24=24/24=1 G4s= a1 + t2

  15. A szén kötésállapotai - MO • A G4s= a1 + t2azt jelenti, hogy nincs négyszere-sen elfajult állapot, azaz négy egyenértékű pálya! • A négy egyenértékű kötést egy nem elfajult és egy háromszorosan elfajult molekulapálya írja le! • Mely atomi pályák képesek az MO-khoz hozzájárulni, a központi szénatomról? • Karaktertábla!

  16. G4s= a1 + t2 s-pálya p-pályák

  17. A szén kötésállapotai - MO D3h E h 2C3 2S3 3C2 3v G3s= 3 3 0 0 1 1 G3s= a’1 + e’

  18. G3s= a’1 + e’ s-pálya p-pályák

  19. C2 C S i A szén kötésállapotai - MO Dh E 2C sv i 2SC2 G2s= 2 2 2 0 0 0 G2s= a1g (s+g) + a1u (s+u)

  20. VB versus MO • A VB elfajultságra vonatkozó feltételezése NEM FELEL meg az alakból számított el-fajultságnak! • Ha az alak az elektronszerkezet következ-ménye, azaz izomorfak, • akkor, az elektronszerkezet és a VB szerinti leíró függvények viszont NEM lehetnek IZOMORFAK! • A VB modellje HIBÁS!

  21. Kísérleti adat Kísérleti adat Nem választhatók el! !!! A LiH példája 2p -3,7eV -5,4eV 2s Li H c2p= 0,231 c2s= 0,323 c1s= 0,685 -13,6eV

  22. Az MO és a szilárdtestek sávelmélete • Az MO-elmélet teljesítőképességének igen jó példája, hogy a szilárdtestek sávelmélete is levezethető belőle. • A résztvevő atomok számának növelésével bekövetkező változásokat végtelen sok atomra extrapolálva kapjuk a sávelméletet!

  23. Az MO és a szilárdtestek sávelmélete -2,500 -2,000 -1,500 -1,000 -0,500 kb 0,000 0,500 1,000 1,500 2,000 2,500 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 n

  24. Az MO és a szilárdtestek sávelmélete

  25. Az MO és a szilárdtestek sávelmélete azaz a szomszédos szintek végtelen közel kerülnek egymáshoz, míg a két szélső szint 2b-n belül marad!

  26. Fermi szint Üres sáv Tiltott sáv Betöltött sáv N→ Az MO és a szilárdtestek sávelmélete Szigetelő Fémes vezető Fémes vezető Félvezető -2,500 -2,000 -1,500 -1,000 -0,500 DEtilt.<< kT DEtilt.>> kT DEtilt≥. kT kb 0,000 0,500 2e-/atom 1e-/atom 1,000 1,500 2,000 2,500 0 2 4 6 8 10 12 14 16 n Szilárdtest fizika, anyagtudomány!

  27. Ajánlott irodalom • P.W. Atkins, Fizikai Kémia II. Szerkezet, Nemzeti Tankönyvkiadó, Bp., 2002, 496-500, 529-534, 550-562 old. • Alan Vincent, Molekuláris Szimmetria és Csoport-elmélet, Tankönyvkiadó, Bp. • http://en.wikipedia.org/wiki/Orbital_hybridisation • http://en.wikipedia.org/wiki/Band_theory

More Related