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如何从cv得到其lomo和lumo轨道

02月13日 编辑 39baobao.com

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看HOMO与LUMO,核心当然是比较它们MO相位的对称性,这在“图解量子化学”已经列举了。只有对称性允许,HOMO与LUMO才能起作用,HOMO上的电子才能部分流向LUMO,HOMO与LUMO融合为一个新的MO,形成新的分子(其中包含氢键及络合)。要看HOMO与LUMO,最好还是作图来看,并对照MO系数及相位。单看MO往往使人迷茫,因为基组多、数据太多,而图形,将基组综合在一起了,一目了然。

当然有时又会从图形去查找MO系数及相位,更好地指认图形,这时MO也能看明了。关于HOMO与LUMO图形,建议用GsGrid程序取得截面数据,用Sigmaplot程序作截面的等值线图。这样的图比球状的界面图要更明晰一些,可以看见内部细节。然而,通常HOMO的能级要比LUMO低得多,如水O原子pi(孤对电子)即HOMO所在能级为-0.51095,而另一水的LUMO为0.04366。

要知道,虽然LUMO称为空轨道,但它的能级值,却是设想占有电子时计算出的能级值,所以能级很高,且通常是反键轨道。因此应该这样来想像,仍以形成二聚水为例,两水的HOMO与LUMO的对称性是允许的。水分子的H-O键是能级很低的,其上电子紧缩,它周边空间吸引电子的能力还是较高的(从静电势图看得很明白),LUMO在没有电子时是紧贴在σ键外围空间的,也是低的,比水pi即HOMO能级低。

当HOMO流出电子能级降低,LUMO得到电子能级升高,直至达到能级均衡,融合成统一的MO,形成新的分子。上面所说,当然不能理解是吸引电子到H-O键上来,而是在H-O键之外的空间(静电势正是从另外的视角在描写这种空间)。这个LUMO基组中O是5s、H是4s也表明了这一点,是在H-O键之外的空间。...

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