отримання одноелектронних молекулярних орбіталей (МО) в вигляді лінійної комбінації атомних орбіталей (ЛКАО). Якщо раніше для двоатомних молекули (наприклад, Н 2 ) позначити хвильові функції атомів П† а і П† b (атомні орбіталі), то в загальному вигляді їх лінійні комбінації будуть описувати рух кожного електрона в молекулі наступним чином:
,
де і - номер МО;
j - номер АТ;
з j - змінювані параметри, що враховують частку кожної з сумміруемих орбіталей (знаходяться з умови мінімуму енергії).
Далі в методі МО допускається, що хвильова функція, що описує стан багатоатомної молекули, може бути представлена ​​як добуток хвильових функцій одноелектронних МО:
П€ I = П€ 1 П€ 2 = [П† a (1) + О¦ b (1)] [П† а (2) в€™ П† b (2)]. p> Таким чином, стан молекули Н 2 у методі МО визначається сукупністю ряду доданків:
П€ I = П† a (1) в€™ П† b (2) + П† а (2 ) в€™ П† b (1) + П† а (1) в€™ П† а (2) + П† b (1) в€™ П† b (2)
Порівняння останнього співвідношення з застосовувалися в методі ЗС функціями П€ В± показує, що в методі МО хвильова функція П€ I відрізняється третім і четвертим членом. Обидва ці члена характеризують випадки, коли два електрони перебувають або в одного, або в іншого ядра, тобто відповідають іонним станам молекули Н а - - Н b + і Н а < sup> + - Н b - . У дійсності роль таких станів в характеристиці МО невелика і складає близько 6% від енергії обмінного взаємодії, яким визначається ковалентний зв'язок.
Наступні розрахунки в методі МО, як і в методі ЗС, спрямовані на визначення енергії системи. Тут так само, як і в методі ЗС, отримують два значення (рівня) енергії. Перший рівень відповідає з'єднанню атомів і утворення хімічного зв'язку, тому перша орбіталь називається зв'язує . Другий рівень характеризує відштовхування, і відповідне орбіталь називається розпушує . Схема утворення хімічного зв'язку в молекулі Н 2 у методі МО зображена на рис. 2. br/>
В
Рис. 2. Схема утворення ковалентного зв'язку в Н 2 .
На малюнку показано, що утворення хімічної ковалентного зв'язку відбувається за рахунок спарювання двох електронів з протилежного орієнтацією спінів. Осередок, відповідна стану цих електронів, розташована нижче осередків АТ, так як енергія МО П€ І менше, ніж у вихідних АТ. У той же час енергія МО П€ ІІ більше і осередок вільна від електронів. При порушенні молекули і появі на верхній МО так званих розпушуючих електронів система розпадає...