Quais são os conjuntos de orbitais d envolvidos na formação da geometria octaédrica com capa?

Quais são os conjuntos de orbitais d envolvidos na formação da geometria octaédrica com capa?
Anonim

#d_ (z ^ 2) #, #d_ (x ^ 2-y ^ 2) #e #d_ (xy) #

OU

#d_ (z ^ 2) #, #d_ (xz) #e #d_ (yz) #

Para visualizar essa geometria com mais clareza, vá até aqui e divirta-se com a GUI de animação.

UMA geometria octaédrica tampada é basicamente octaédrico com um ligante extra entre os ligantes equatoriais, acima do plano equatorial:

o eixo principal de rotação aqui está um # C_3 (z) # eixo, e isso é no #C_ (3v) # grupo de pontos. Outra maneira de ver isso é para baixo este # C_3 (z) # eixo:

Desde o # z # pontos do eixo através do átomo cap, é onde o #d_ (z ^ 2) # pontos. Os átomos na face octaédrica (que formam o triângulo na segunda vista) estão no # xy # avião, por isso precisamos tanto no eixo como fora do eixo # d # orbitais (o # x ^ 2-y ^ 2 # e # xy #) para descrever esta hibridação.

Portanto, uma opção que eu acho é # z ^ 2, x ^ 2-y ^ 2, xy #.

Se você gosta de teoria dos grupos, a tabela de caracteres para #C_ (3v) # é:

A representação redutível é obtida operando com #ódio#, # hatC_3 #e # hatsigma_v #; Eu escolhi um # s # base orbital, de modo que os átomos não movidos retornam #1#e os átomos movidos retornam um #0#.

Isso acaba sendo:

# "" "" hatE "" 2hatC_3 "" 3hatsigma_v #

#Gamma_ (sigma) = 7 "" 1 "" "" 3 #

e isso reduz para:

#Gamma_ (sigma) ^ (vermelho) = 3A_1 + 2E #

Na tabela de personagens,

  • #s harr x ^ 2 + y ^ 2 #
  • #p_x harr x #
  • #p_y harr y #
  • #p_z harr z #
  • #d_ (z ^ 2) harr z ^ 2 #
  • #d_ (x ^ 2-y ^ 2) harr x ^ 2-y ^ 2 #
  • #d_ (xy) harr xy #
  • #d_ (xz) harr xz #
  • #d_ (yz) harr yz #

Portanto, isso pode corresponder à combinação linear:

# overbrace (s) ^ (A_1) + overbrace (p_z) ^ (A_1) + overbrace (d_ (z ^ 2)) ^ (A_1) + overbrace ((p_x "," p_y)) ^ (E) + overbrace ((d_ (x ^ 2-y ^ 2) "," d_ (xy))) ^ (E) #

#ul ("orbital" "" "" "" "IRREP") #

#s "" "" "" "" "" "" A_1 #

#p_z "" "" "" "" "" cor (branco) (.) A_1 #

# (p_x, p_y) "" "" "" cor (branco) (.) E #

#d_ (z ^ 2) "" "" "" "" cor (branco) (….) A_1 #

# (d_ (x ^ 2-y ^ 2), d_ (xy)) "" cor (branco) (.) E #

A outra escolha, embora não tão fácil de ver, é:

# overbrace (s) ^ (A_1) + overbrace (p_z) ^ (A_1) + overbrace (d_ (z ^ 2)) ^ (A_1) + overbrace ((p_x "," p_y)) ^ (E) + overbrace ((d_ (xz) "," d_ (yz))) ^ (E) #

#ul ("orbital" "" "" "" "IRREP") #

#s "" "" "" "" "" "" A_1 #

#p_z "" "" "" "" "" cor (branco) (.) A_1 #

# (p_x, p_y) "" "" "" cor (branco) (.) E #

#d_ (z ^ 2) "" "" "" "" cor (branco) (….) A_1 #

# (d_ (xz), d_ (yz)) "" "" cor (branco) (..) E #