ÁTOMO DE HIDROGÉNIO z

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1 ÁTOMO DE HIDROGÉNIO z quivalnt y V ( x, y, z V ( 4 0 x m n m m n - massa do núclo m - massa do lctão - massa duzida m n ~ 000 m ~ m

2 COORDENADAS ESFÉRICAS

3 (,, Rn. ll, ( n, l, m m m n l, l, (,, m l Obital do átomo d hidogénio (3 númos quânticos l l ( obital n l m l Nº obitais s 0 (s 0 s 0 (s 0 p (p -,0, 3 (dgnadas 3s 3 0(s 0 3p 3 (p -,0, 3 (dgnadas 3d 5 (d -,-,0,, 5 (dgnadas

4 Obitais d átomos hidognoids Z= (hidogénio

5 a 0 R,0 PARTE RADIAL da ORBITAL R / 3 3,0 ( R / 3 3, (6 9 6 R /,0 ( R, / 6 R 3, 9 / 3 30

6 E n 8 a n A ngia só dpnd do númo quântico n 0 0 a 0 0 h n=,, 3, 4, 5, A ngia stá quantificada (os nívis d ngia são disctos

7 PARTE ANGULAR da ORBITAL,,0 ( 0 X Y ( (, (,, l l l m m l m l Y,,0 ( 0 X Y Obitais s têm a pat angula da função d onda constant

8 Obitais compostas Y, 3 8 sn i Y, 3 8 sn i Y,0 6 cos 6 Y, sn cos Y 6 sn sn, px (Y, Y, 3 π snθcos φ py (Y, Y, i 3 π snθ snφ

9 PARTE ANGULAR das ORBITAIS d

10 ÁTOMOS POLIELECTRÓNICOS Z f Z S Caga nucla fctiva Caga nucla Efito d blindagm Com a intodução da caga nucla fctiva consgu-s um mlho acodo paa as ngias do H. O poblma da pulsão intlctónica só s consgu ultapassas condo ao cálculo computacional.

11 ENERGIA das ORBITAIS configuação lctónica

12 ESTRUTURA MOLECULAR A B R AB A B H Molécula mais simpls B A AB R V 0 4,, (,, (,, ( B A AB B A AB B A AB B B A A R E R R V m h m h m h Apoximação d Bon-Oppnim A função d onda pod scv-s como um poduto da função d onda dpndnt das coodnadas nuclas vzs a função d onda dpndnt das coodnadas do lctão. A apoximação justifica-s plo facto do movimnto dos núclos s muito mais lnto (a massa do potão é cca d 000 vzs maio do qu massa do lctão do qu o movimnto do lctão.

13 Pod ntão dscv-s o movimnto do lctão considando os núclos fixos 0 ; 0 B B A A m h m h Engia cinética dos núclos nula. AB B A B A AB R R V V n =Constant A quação d Schöding qu dscv o movimnto do lctão é nstas condiçõs solúvl, mboa a sua xpssão sja muito complxa. V lct ( ( ˆ AB AB R E R H

14 Engia calculada paa cada valo d R Hˆ ( R E ( R Função d onda da obital molcula ligant

15 ORBITAIS MOLECULARES mol N s s A B (ligant ligant antiligant (ligant

16 COALESCÊNCIA DESTRUTIVA DAS ORBITAIS s Obital molcula antiligant

17 u molécula d H g Odm d ligação=/(n lig n ant.lig =/x= A ligação H-H é um ligação simpls do tipo

18 molécula d H Odm d ligação=/(n lig n ant.lig =/x(-=0 A molécula d H não s foma

19 A MOMENTO ANGULAR l z l B z l z m h m m 0,,, 3, 4, obital Paa cada valo d tmos obitais ( valos d m xcpto paa a obital qu é uma única obital.

20 COALESCÊNCIA FRONTAL DAS ORBITAIS p Z (O ixo intnucla é o ixo dos zz s Cnto d simtia u g

21 COALESCÊNCIA LATERAL DAS ORBITAIS p x,p y (O ixo intnucla é o ixo dos zz s * g u - -

22 Engia das obitais molculas

23 ESTADOS DE MOLÉCULAS DIATÓMICAS HOMONUCLEARES Molécula Configuação lctónica Estado

24 O 6 lctõs A MOLÉCULAS DE OXIGÉNIO M λ = * * (p (p (p (p * * g ( s u (s g (s u (s g (pz u x u y g x g y m λi Somatóio sob todos os lctõs Λ = M λ S 0 ; 0 ; g Elctão Sub-camadas pnchidas Elctão Elctão Elctão Elctão + Elctão + * g ( px * g ( py * g ( px * g ( py * g ( px * g ( py m m m m m m M 0 ; Ms,0, M 0 ; M 0 M ; Ms 0 Um lctão m cada obital com spins paallos Um lctão m cada obital com spins anti-paallos s Os dois lctõs na msma obital com spins anti-paallos

25 M 0 ; M,0, 0 ; S s 3 g M 0 ; M 0 0 ; S 0 s g M ; M 0 ; S 0 s g M 0 ; ; ; 3 ; ; ; Estados da molécula Paidad uxu=g ; gxg=g ; gxu=u

26 A ngia lativa dos váios stados cospondnts à msma configuação é dtminada plas gas d Hund: i Os stados d mno ngia são os d 3 maio multiplicidad d Spin : g ii Estados com a msma multiplicidad d Spin tm mno ngia o qu tiv maio momnto angula. Ent os stados g tm mno ngia o stado. g g

27 MOLÉCULAS DIATÓMICAS HETERONUCLEARES HF H - s F - s s p 5 H F Eixo dos z s ψ = c s H ± c pz (F Não xist coalscência nt as obitais s do H as obitais px ou py do F po falta d simtia. Na obital molcula ligant a contibuição da obital atómica pz do F (mais lctongativo é muito maio do qu a contibuição da obital atómica s do H