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voleyes銀蟲(chóng) (正式寫(xiě)手)
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[求助]
怎么計(jì)算HOMO中電子轉(zhuǎn)移的幾率
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一個(gè)分子HOMO中的電子轉(zhuǎn)移到另一分子的LUMO上 這個(gè)能不能計(jì)算啊？ |
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zhou2009
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【答案】應(yīng)助回帖
★ ★
gmy1990(金幣+2): 2011-10-28 13:46:22
voleyes(金幣+5): 2011-10-29 01:00:14
gmy1990(金幣+2): 2011-10-28 13:46:22
voleyes(金幣+5): 2011-10-29 01:00:14
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我認(rèn)為是能算的。 比如我算過(guò)二聚水的氫鍵（http://www.gaoyang168.com/bbs/viewthread.php?tid=1594789），是水-1的O的孤對(duì)電子（HOMO，都是簡(jiǎn)記為PI）轉(zhuǎn)向水-2的HO（LUMO）。它形成了一個(gè)(H2O)2的氫鍵軌道（注意它不是(H2O)2的HOMO，(H2O)2的HOMO是水-2的O的孤對(duì)電子，是MO9）。 這個(gè)氫鍵軌道實(shí)際上只是水-1的O的孤對(duì)電子向水-2的HO空間的延伸，由于對(duì)稱(chēng)性的緣故它非常純粹）。 作(H2O)2的氫鍵軌道的電子密度ρ1，再作獨(dú)立分子水-1的O的孤對(duì)電子ρ2（水-1取(H2O)2中的坐標(biāo)），作電子密度差Δρ=ρ1-ρ2。 這個(gè)Δρ見(jiàn)氫鍵帖的圖“(H2O)2 MO9ρ-PIρ Δρ”。這個(gè)圖簡(jiǎn)單明了地展示了電子的轉(zhuǎn)移情況，就是水-1的孤對(duì)電子凈減少了，電子跑到水-2的H-O那一邊了，這里是電子凈增加。 在用Gsgrid程序計(jì)算Δρ時(shí)，程序會(huì)自動(dòng)計(jì)算水-1的孤對(duì)電子凈減少和水-2那邊凈增加的電荷量，二者相等。用凈增加的電荷量除以孤對(duì)電子量2，即得到電子轉(zhuǎn)移的幾率。（用單電子軌道MO9和水-1的O的孤對(duì)電子PI算ρ時(shí)都曾分別乘以2） [ Last edited by zhou2009 on 2011-10-28 at 14:54 ] |
2樓2011-10-28 10:19:03
zhou2009
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【答案】應(yīng)助回帖
★ ★ ★ ★ ★
小紅豆(金幣+5): 謝謝 2011-10-29 20:50:17
小紅豆(金幣+5): 謝謝 2011-10-29 20:50:17
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上面只是一個(gè)例子。我在以前的帖子中，曾經(jīng)算過(guò)許多分子的電子轉(zhuǎn)移。 這種電子轉(zhuǎn)移的計(jì)算，應(yīng)該有一個(gè)普遍的方法。 如分子A-B，我們總可以作Δρ=ρAB-ρA-ρB，這時(shí)A-B被拆分成兩個(gè)具有單電子的基團(tuán)-A和-B。Δρ的電子分布就是A-B間的電子轉(zhuǎn)移。 如果A-B間的電子轉(zhuǎn)移是簡(jiǎn)單的一失一得，那么就可以算得電子轉(zhuǎn)移的幾率。 但是要注意的是，對(duì)于一個(gè)復(fù)雜的分子，象原子有s、p、d等各層軌道一樣，分子有σ、π、lp（孤對(duì)電子，lone pair的縮寫(xiě)）、δ等各層軌道。 分子各層軌道分別有自己的電子流動(dòng)，流動(dòng)方向也不盡相同。 特別值得注意的是，lp會(huì)反饋、配位、形成氫鍵（與σ、π電子流動(dòng)方向相反），δ會(huì)配位（也會(huì)與σ、π電子流動(dòng)方向相反）。 這時(shí)，不能算一個(gè)籠統(tǒng)的轉(zhuǎn)移電子，把不同方向轉(zhuǎn)移的電子混為一談，頭發(fā)胡子一把抓，從而得到奇怪的與電負(fù)性概念不相符的結(jié)果。 要細(xì)心地區(qū)分σ、π、lp、δ等各層軌道，分別計(jì)算轉(zhuǎn)移電子及電子轉(zhuǎn)移幾率，分別解釋電子現(xiàn)象。 好在σ、π、lp、δ等各層軌道的對(duì)稱(chēng)性不同，是各不參合的、正交的，能夠獨(dú)立區(qū)分的，各有各的MO。 [ Last edited by zhou2009 on 2011-10-28 at 15:01 ] |
3樓2011-10-28 14:52:29
voleyes
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4樓2011-10-29 01:00:05
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5樓2011-10-29 18:17:04
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