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Titolo: orbitali molecolari e geometria molecolare

In che modo è possibile determinare la geometria secondo il metodo degli
orbitali molecolari?
grazie


Cito dal Karplus Porter: "Although polyatomic molecules appear to be
very complicated because they contain many electrons distributed over
several nuclei, in most cases the bonding can be understood by means
of the approaches used for diatomic molecules. The reason for this is
that most chemical bonds are localized; that is, the bonding electrons
can be divided up into electron pairs that bond only two atoms [cut]"
Il seguito di questa storia e' un modello a bastoncini. Si parte con
parole piu' tecniche dalla tecnica del LCAO (ovvero linear combination
of atomic orbital). Si parte con una configurazione plausibile e
si itera un metodo di minimizzazione dell'energia. Il metodo variazionale.
Questo metodo che funziona per le molecole piu' semplici diventa talmente
ingestibile per quelle piu' grandi che ci si affida al calcolo analogico.
Ovvero: "si sintetizza la molecola e si cerca di vedere che forma ha"
Nota questa informazione si cerca di capirne la chimica con il metodo
LCAO. La verita' e' che si tratta di un gioco induttivo in cui gli
scienziati fanno una scommessa ben ponderata e la natura premia gli
audaci. Io ricordo con quanta meraviglia, dopo un difficile calcolo
basato su un orbitale di prova per la molecola di idrogeno, venne fuori
una prima correzione, era vicina all'intensita' dell'energia. E risultava
corretta anche la distanza di prova iniziale. Poi quando uno va a misurare
la distanza trova in realta' una dispersione di valori. Perche' queste
benedette molecole si urtano una con l'altra e non so a che punto si
riescono
a prevedere queste quantita'. Se poche stupide carte da gioco e poche
semplici
regole fanno una varieta' di giochi come il bridge, la briscola e tant'altro
figurarsi cosa possono fare qualche miliardo di semplici molecole.
Questo e' un parere: non certo dei piu' aggiornati e nemmeno dei migliori.
In un libro meno sobrio del Karplus Porter (Atoms e Molecules), come
il libro, comunque non meno serio, di Atkins (Physical Chemistry)
puoi trovare anche una
gran quantita' di affascinanti figure, e tuttavia considerazioni come:
"una transizione dal livello 1s al livello 2s non puo' essere indotta
dal dipolo elettrico perche' avviene senza trasferimento di carica,
dato che i due orbitali hanno simmetria sferica" Che rendono un'idea
da cui la mq rimane ancora lontana nella sua, pur elegante, formulazione
di Dirac. Questo perche' cio' che in genere e' "osservabile" e' spesso
piu', talvolta meno di quello che e' "visibile". Ad esempio un modello
a "bastoncini" ha difficolta' con il concetto di orbitale delocalizzato.
Eppure questi compaiono spesso quando una parte della molecola ha un
buon grado di simmetria.
                                               Never mind
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Inviato via 
http://usenet.libero.it

 orbitali molecolari?
In estrema sintesi: Parti da una configurazione atomica che ti
pare ragionevole, calcoli gli o.m. e la relativa energia. Passi
poi ad un'altra configurazione (scelta "a mano" o secondo un
algoritmo opportuno) e ripeti il calcolo. Prosegui finche' non
hai trovato la configurazione di minima energia - come si fa a
sapere che e' proprio quella non e' un problema banale. Quella e'
la configurazione di equilibrio.
-- 
Enrico Smargiassi
http://www-dft.ts.infn.it/~esmargia

 di Dirac. 
Boh... Secondo me la spiegazione non spiega niente, oltre a essere
oscura.
Intanto la transizione 1s-2s e' _rigorosamente_ vietata, e non solo per
le transizioni di dipolo. Poi che vuol dire "senza trasferimento di
carica"? Se i due orbitali sono diversi, uno spostamento di carica ci
sara', solo che e' a simmetria sferica, ed e' questo che rende
impossibile la transizione.
Esattamente per la stessa ragione per cui in elettromagnetismo classico
una sfera carica pulsante non irraggia, anzi il suo campo resta
esattamente lo stesso (teorema di Gauss).
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Elio Fabri
Dip. di Fisica "E. Fermi"
Universita' di Pisa
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