题目
在 LCAO-MO 中,所谓对称性匹配就是指两个原子轨道的位相相同。这种说法是否正确,
在 LCAO-MO 中,所谓对称性匹配就是指两个原子轨道的位相
相同。这种说法是否正确,
题目解答
答案
解:否
解析
对称性匹配是LCAO-MO方法中的核心概念,指两个原子轨道在组合时对称性是否协调。本题的关键在于理解对称性匹配的定义:
- 对称性匹配不仅涉及原子轨道的位相(波函数符号),更强调轨道的对称类型(如s轨道与p轨道的对称性是否匹配)。
- 位相相同(同号)会导致同位相重叠,形成 bonding 轨道,但这只是对称性匹配的一种结果,而非定义。
- 对称性匹配的核心是轨道的对称类型是否允许有效重叠,例如s轨道与p轨道在特定方向上的重叠是否符合对称规则。
概念辨析
- 位相相同:指两个原子轨道的波函数符号相同(如均正或均负),这种情况下重叠会增强核间电子密度,形成 bonding 轨道。
- 对称性匹配:指两个原子轨道的对称类型(如s、p轨道的方向)在空间分布上能够有效重叠。例如:
- s轨道与s轨道:对称性完全匹配,可形成强 bonding 轨道。
- p轨道头碰头(s对称):对称性匹配,形成 bonding 轨道。
- p轨道肩并肩(p对称):对称性不匹配,无法形成 bonding 轨道。
错误点分析
题目中将“对称性匹配”等同于“位相相同”,忽略了对称类型的重要性。即使位相相同,若对称类型不匹配(如p轨道肩并肩),仍无法有效重叠。因此,原说法错误。