Thuyết liên kết hoá trị (Valence Bond – ). Như chúng ta đã biết, trong phương pháp Heiler-London, khi thμnh lập các hàm sóng y người ta đã bỏ qua tương tác giữa các nguyên tử. Tuy nhiên, trong hệ thức tính năng lượng trên, biểu thức cuả H ˆ có chứa những số hạng biểu thị thế năng tương tác của hai nguyên tử. | Chương 8 thuyết liên kết hoa trị valence bond - . Phương pháp giải bài toán phân tử H2 . Phương pháp Heỉler-London về phân tử H2 TAl . V 1 ri 1 1 - V_ T I__ Phương trình Schrodinger H V Ev H T U Heiler-London đã áp dụng cơ học lượng tử để giải bài toán phân tử H2. Khi giải bài toán H2 hai ông chọn hàm sóng đơn e v1s e - của XX nguyên tử H làm hàm cơ sở 1sa và 1sb. Các tương ác trong phân tử H2 a. Hàm sóng Theo Heiler-London trong phân tử H2 2e chuyển động độc lập với nhau và phân bố trên 2obital 1sa 1 1sb 1. Do đó hàm sóng của hệ Vi Va 1 . Vb 2 Theo nguyên lí không phân biệt các hạt cùng loại ta có vii va 2 . vb 1 Theo nguyên lí chổng chất trạng thái thì tổ hợp tuyên tính của vi vii cũng mô tả trạng thái của hê Vs V Vi Vii Va 1 . Vb 2 Va 2 . Vb 1 Va V- Vi - Vii Va 1 . Vb 2 - Va 2 . Vb 1 Các hàm trên là những hàm chưa chuẩn hoá. Các hàm chuẩn hoá sẽ là Vs V Vi Vii N Va 1 . Vb 2 Va 2 . Vb 1 với N 1 V2 1 52 Va V- Vi - Vii N- Va 1 . Vb 2 - Va 2 . Vb 1 với N- 1 72 1 - 52 N N- thừa số chuẩn hoá S tích phân xen phủ S ịvc 1 b 1 dT í a 2 b 2 dT 0 S 1 S2 1 N 82 109 b. Năng lượng của phân tử H2 Từ phương trình Schrodinger ta có E ịyHydT j ự2 dT H T T2 2 2 2 2 2 2 e e e e . e . e -------------------- ra1 rb2 ra2 rb1 ri2 R Như chúng ta đã biết trong phương pháp Heiler-London khi thành lập các hàm sóng y người ta đã bỏ qua tương tác giữa các nguyên tử. Tuy nhiên trong hê thức tính năng lượng trên biểu thức cuả Hỉ có chứa những số hạng biểu thị thế năng tương tác của hai nguyên tử. Những tương tác này được coi là sự nhiễu loạn đối với phép tính gần đúng năng lượng trên. Do đó H H0 Unl . - e2 e2 với H 0 T T2 - - ra1 rb2 e2 e2 e2 e e Unl------ lỉ ra2 rb1 ri2 R Nếu không kể đến Unl thì năng lượng thu được sẽ là tổng năng lượng của hai nguyên tử riêng rẽ E0 2EH E j ựH ì fdĩ j ự H0 Unl ựdT Ị ự2 dĩ Ị ự2 dĩ 2Eh J ựddddT j ự2 dĩ Số hạng thứ hai biểu thị thế năng tương tác giữa hai nguyên tử. - Xét riêng tử của số hạng này ta có JUnlựI ựii 2dT 2íịựa 1M 2 U .