PS2019 Přírodovědecká fakulta MU - Ustav chemie Seminární cvičení č. 8 C4040 Fyzikální chemie II seminář MOLEKULOVÉ QRBITALY Úkol č. 8. 1 Do souřadného systému znázorněte izoplochy příslušející AO s, p a d. Jaká je degenerace těchto orbitalů, nejsou-li ve vázaném stavu? Úkol č. 8. 2 Určete, v jakém případě se jedná o kladný (S > 0), záporný (S < 0), případně nulový překryv (S = 0)? Úkol č. 8. 3 Určete, jaké MO vzniknou (tj. o nebo n), určete jejich symetrii (S nebo AS) vůči středové souměrnosti se středem v centru vazby a přiřaďte jim správné nálepky symetrie (tj. „g" nebo „u"), interagují-li spolu a) 2 identické orbitaly s na různých centrech, b) orbital s na jednom centru a orbital p na druhém centru tak, že laloky orbitalu p leží na spojnici jader, c) 2 identické orbitaly p na různých centrech tak, že laloky obou orbitalů p leží na spojnici jader, d) 2 identické orbitaly p na různých centrech tak, že laloky obou orbitalů p jsou lokalizovány kolmo ke spojnici jader. Úkol č. 8. 4 Načrtněte interakční diagram MO pro molekuíu H2. Určete, jaké MO vzniknou a přiřaďte jim správné nálepky symetrie. Doplňte příslušný počet elektronů, napište elektronovou konfiguraci, vypočtěte řád vazby. Určete, jaké má molekula prvky symetrie. Následně Interakční diagram upravte pro katión H2+ a anión H2 . Doplňte příslušný počet elektronů, napište příslušné elektronové konfigurace a vypočtěte řády vazby. Jak se budou měnit vazebné délky a disociační energie? Interakční diagram upravte pro molekul He2 a He2+. Doplňte příslušný počet elektronů, napište příslušné elektronové konfigurace a vypočtěte řády vazby. Jak se v případě kationtu změní vazebná délka a disociační energie? Stránka 1 z 3 r PS2019 Přírodovědecká fakulta MU - Ustav chemie Seminární cvičení č. 8 C4040 Fyzikální chemie II seminář Úkol č. 8. 5 Načrtněte interakční diagram MO pro molekulu O. Určete, jaké MO vzniknou, a přiřaďte jim správne nálepky symetrie. Doplňte príslušný počet elektronů, napište elektronovou konfiguraci, vypočtěte řád vazby. Vyznačte hraniční orbitaly (HOMO/LUMO). Lze očekávat větší prodloužení vazby v případě excitace z HOMO do LUMO, nebo z HOMO ještě o hladinu výš? Úkol č. 8. 6 Načrtněte interakční diagram MO pro molekulu O2. Určete, jaké MO vzniknou a přiřaďte jim správné nálepky symetrie. Doplňte příslušný počet elektronů, napište elektronovou konfiguraci, vypočtěte řád vazby. Vyznačte hraniční orbitaly (HOMO/LUMO). Vypočtěte spinovou multiplicitu. Jak se budou měnit elektronové konfigurace, řády vazeb a disociační energie, vytvoříme-li postupně O2+, O2 ~? Molekula O2 oplývá jednou vlastností týkající se magnetismu. Kterou? Úkol č. 8. 7 Jak se mění řád vazby, vazebná délka a velikost disociační energie směrem od molekuly N2 k molekule Ne2? Úkol č. 8. 8 Na obrázku je znázorněn interakční digram MO pro molekulu NO. Orbitaly lc a I71 jsou vazebné, orbitaly 2tt a 4a antivazebné, orbitaly 2a a 3a jsou spíše nevazebné. Doplňte elektrony. Vysvětlete, proč je tato molekula v základním stavu radikál. Vypočtěte spinovou multiplicitu, Jak se změní vazebná délka a disociační energie, vytvoříme-li katión a anion? ■\c. Stránka 2 z 3 PS2019 Přírodovědecká fakulta MU - Ústav chemie Seminární cvičení č. 8 C4040 Fyzikální chemie II seminář Stránka 3 z 3