Molekula-modellez

1
Kémiai kötések
2
A kémiai kötés eredete
energetikai magyarázat csökken a közeledo atomok
energiája HH HeHe
3
A kémiai kötés eredete

• elektrosztatikus magyarázat
• R.F.W. Bader http//www.chemistry.mcmaster.ca/esam
  /
• negatív töltés többlete a köto régióban
  ellensúlyozza a magok taszítását
• HH differencia-suruség

4
A kémiai kötés eredete

• HeHe differencia-suruség
• töltéshiány oka a Pauli-elv
• azonos spínu elektronok kerülik egymást

5
A kémiai kötés eredete
hidrogénftalátanion-réz komplex deformációs
elektrosuruség-térkép módszer röntgendiffrakció
6
Kötésrend, vegyérték(Mayer)

• a klasszikus kémiai modell megalapozása
• kötésrend
• bAB ???A ???B(PS)??(PS)??
• vegyérték
• vA ?A?B bAB

7
Kötésrend, vegyérték(Mayer)
8
Bader- analízis ?? térkép (etilén)

• trajektória ?(r) maximális
• növekedésének útvonala, a magokba fut
• atom egy magba futó trajektóriák által kijelölt
  térrész
• kötés van kritikus (nyereg-)pont két atom között
  (pozitív kötésrend)

9
Poláris kötés

• elektronegativitás (kémiai potenciál)
• µ(?E/?N)V
• E energia, N elektronszám,
• V magpotenciál
• N?N-1 ?E-I N?N1 ?E-A
• -µ (IA)/2 ?M

10
Additivitás és átvihetoség

• építokocka-elv
• molekulatulajdonságok atom- és kötéstulajdonságok
  összegére bonthatók
• W ? wA ? wA-B
• átvihetoség metil csoport

11
Szigorúan lokalizált molekulapályák

• hibridpályák
• hAi ?a 2s,2px,2py,2pz aAiuAa
• szigma fi? cAhAi cBhBi
• magányos pár filp hAi
• pi fi? ? cAiuAi2pz

12
s-kötés

• jó átvihetoség
• kötéshossz, nyújtási eroállandó, dipólusnyomaték,
  polarizálható-ság, kötési energia
• induktív effektus
• csekély reakciókészség
• kevéssé gátolt forgás
• nehezen gerjesztheto

13
s-kötés

• polarizálhatóság anizotrópiája alkánokban (Stone
  et al.)

14
p-kötés
csomósík többszörös kötés csökkeno kötéshossz
(pm), növekvo eroállandó (N/m) C-C (154, 445),
CC (134, 940), C?C (121, 1600) kevésbé
átviheto gátolt forgás könnyebben gerjesztheto
és polarizálható
15
Konjugáció

• butadién kismértéku delokalizáció

kötéshosszak kiegyenlítodése vörös-eltolódás az
ultraibolya színképben jellegzetes
reakcióképesség
16
Aromás rendszerek

• gyurus, síkalkatú konjugált ?-rendszerek
• nyílt láncú analóghoz viszonyított nagyobb
  stabilitás
• közel azonos kötéshosszak
• különleges kémiai és mágneses tulajdonságok
  (gyuru felett nagyobb elektronsuruség)

17
Aromás rendszerek
jelentos delokalizáció, rossz átvihetoség

• Hückel-szabály 4n2 elektronos rendszerek
  aromásak