The Born-Oppenheimer approximation

Presentasi berjudul: "The Born-Oppenheimer approximation"— Transcript presentasi:

1 The Born-Oppenheimer approximation
Struktur Molekul The Born-Oppenheimer approximation

2 The Born-Oppenheimer approximation
Menganggap bahwa : Berat inti atom jauh lebih berat daripada berat elektron. Gerakan inti lebih lambat daripada gerakan elektron The Born-Oppenheimer approximation allows us to select an internuclear separa- tion in a diatomic molecule and then to solve the Schrodinger equation for the elec- trons at that nuclear separation. Ulangi perhitungan Pd jarak antar inti berbeda molecular potential energy curve

3

4 Valence-bond theory Teori VB ini mengenalkan konsept spt pasangan spin, orverlapping orbital, ikatan  dan  , orbital overlap, dan hibridisasi, yang digunakan secara luas dlm kimia terutama penjelasan sifat-sifat dan reaksi-reakasi senyawa organik. 11.1 Molekul diatomick Homonuclear (berinti sama) Menurut teori VB, ikatan terbentuk saat elektron dalam sebuah orbital atom pada satu atom berpasangan spinnya dengan spin elektron dalam orbital atom pada atom yang lain.

5 Misalkan molekul H2. Fungsi gelombang untuk sebuah elektron pd setiap atom H yang terpisah adl Jika elektron 1 berada pada atom A dan elektron 2 berada pada atom B. Penulisan fungsi gelombang secara sederhana :

6 Bila kedua atom berdekatan, kita susah membedakan elekktron 1 dan elektron 2
Bagimana menjelaskan keadaan sistem molekul ini sebenarnya yg merupakan hasil superposisi utk fungsi gelombang yg mungkin. ……………………… 1 Kombinasi Linier belum ternormalisasi

7

8 Hasil kombinasi dengan energi lebih rendah dgn notasi + pd fungsi gelombangnya
………. 2) Distribusi elektron yg dijelaskan dgn fungsi ini disebut ikatan 

9 Justifikasi : 2 1 R rA1 rA2 rB1 rB2 A B

10 Jika fungsi gelombang pers 1) digunakan, nilai Energi pengharapan :
S : Integral overlap J dan K merup kumpulan kompleks integral yg merup interaksi inti dan elektron dan tolakan antar elektron

11 Justification 2. Electron pairing in VB theory
Prinsip Pauli memerlukan fungsi gelombang dr dua e- untk merubah tanda Jika label e- ditukar. Fungsi gelombang VB total utk dua e- adalah : Di mana  menyatakan komponen spin fungsi gelomb. Jika label 1 ditukar dengan label 2, fungsi mjd :

12 (2,1) = - (1,2) Prinsip Pauli memerlukan :
Yang terpenuhi hanya jika : (2,1) = - (1,2) Kombinasi dua spin yng memiliki sifat ini adalah :

13 Misalkan pembentukan N2.
Konfigurasi e atom N = The orbital overlap and spin pairing between electrons in two collinear p orbitals that results in the formation of  bond.

14 An bond results from orbital overlap and spin pairing between electrons in p orbitals with their axes perpendicular to the internuclear axis. The bond has two lobes of electron density separated by a nodal plane.

15 The structure of bonds in a nitrogen molecule: there is one a bond and two  bonds. As explained later, the overall electron density has cylindrical symmetry around the internuclear axis.

16 Tugas I Energi H2+ dengan pemisahan inti R adalah : Di mana EH adalah energi dari atom H terisolasi, V1 adalah energi potensial tarikan antara e dgn satu inti dan muatan dari inti lain, V2 adalah tarikan anatara rapat overlap dan salah satu inti dan S adalah overlap integral. R/ao 1 2 3 4 V1/RH 1,000 0,729 0,473 0,330 0,250 V2/RH 0,736 0,406 0,199 0,092 S 0,858 0,587 0,349 0,189

17 Plotkan kurva energi potensial dan hitunglah energi disosiasi (eV) dan panjang
Ikatan kesetimbangan