第03章 雙原子分子結(jié)構(gòu)3

1、共價(jià)鍵和雙原子分子的結(jié)構(gòu)化學(xué)共價(jià)鍵和雙原子分子的結(jié)構(gòu)化學(xué)1 現(xiàn)代化學(xué)鍵理論是建立在量子力學(xué)基礎(chǔ)上的。由于現(xiàn)代化學(xué)鍵理論是建立在量子力學(xué)基礎(chǔ)上的。由于分子的分子的Schrdinger方程較復(fù)雜，嚴(yán)格求解經(jīng)常遇到困方程較復(fù)雜，嚴(yán)格求解經(jīng)常遇到困難，常采用某些近似以簡(jiǎn)化計(jì)算，為處理分子結(jié)構(gòu)問難，常采用某些近似以簡(jiǎn)化計(jì)算，為處理分子結(jié)構(gòu)問題提出了三個(gè)基本理論：分子軌道理論、價(jià)鍵理論和題提出了三個(gè)基本理論：分子軌道理論、價(jià)鍵理論和配位場(chǎng)理論。配位場(chǎng)理論。 最早發(fā)展起來的是價(jià)鍵理論最早發(fā)展起來的是價(jià)鍵理論(VBT)，1927年年Heitler和和London成功地解了成功地解了H2分子的分子的Schrdi

2、nger方程，這是最方程，這是最早的價(jià)鍵理論的成果，也是價(jià)鍵理論的基礎(chǔ)。以后早的價(jià)鍵理論的成果，也是價(jià)鍵理論的基礎(chǔ)。以后Pauling引進(jìn)雜化軌道概念，使價(jià)鍵理論獲得發(fā)展。分引進(jìn)雜化軌道概念，使價(jià)鍵理論獲得發(fā)展。分子軌道理論是后來發(fā)展起來的，從子軌道理論是后來發(fā)展起來的，從50年代以來，用它年代以來，用它處理有機(jī)共軛分子結(jié)構(gòu)，取得了很大成功，成為當(dāng)代處理有機(jī)共軛分子結(jié)構(gòu)，取得了很大成功，成為當(dāng)代化學(xué)鍵理論的主流。配位場(chǎng)理論則是根據(jù)配位化合物化學(xué)鍵理論的主流。配位場(chǎng)理論則是根據(jù)配位化合物的結(jié)構(gòu)特征發(fā)展起來的。的結(jié)構(gòu)特征發(fā)展起來的。共價(jià)鍵和雙原子分子的結(jié)構(gòu)化學(xué)共價(jià)鍵和雙原子分子的結(jié)構(gòu)化學(xué)23.4

3、H2分子的結(jié)構(gòu)和價(jià)鍵理論分子的結(jié)構(gòu)和價(jià)鍵理論Heitler-London法法RrrrrrHbaba11111211211222211221HHHba)2() 1 (共價(jià)鍵和雙原子分子的結(jié)構(gòu)化學(xué)共價(jià)鍵和雙原子分子的結(jié)構(gòu)化學(xué)3)2() 1 ()2 , 1 (1ba) 1 ()2()2 , 1 (2ba) 1 ()2()2() 1 ()2 , 1 (212211babaCCCC共價(jià)鍵和雙原子分子的結(jié)構(gòu)化學(xué)共價(jià)鍵和雙原子分子的結(jié)構(gòu)化學(xué)4)1 ()2()2() 1 (221)(2211221121babaSS1212111SHHE1212111SHHE)1 ()2()2() 1 (221)(221122

4、1122babaSS共價(jià)鍵和雙原子分子的結(jié)構(gòu)化學(xué)共價(jià)鍵和雙原子分子的結(jié)構(gòu)化學(xué)5222*1*2*112) 1 ()2()2() 1 (SSdddSabbabadHHHdHHbababa)2() 1 ()2() 1 ()2() 1 (*1*111QEdHEHbaHba2)2() 1 (2)2() 1 (*dHHHdHHbababa) 1 ()2()2() 1 ()2() 1 (*2*121ASEdHEHbaHba2*2) 1 ()2(2)2() 1 (共價(jià)鍵和雙原子分子的結(jié)構(gòu)化學(xué)共價(jià)鍵和雙原子分子的結(jié)構(gòu)化學(xué)622212122SAQESASEQEEHHH于是，22212122SAQESASEQEEH

5、HHdHQbaba)2() 1 ()2() 1 (*其中，dHAbaba) 1 ()2()2() 1 (*共價(jià)鍵和雙原子分子的結(jié)構(gòu)化學(xué)共價(jià)鍵和雙原子分子的結(jié)構(gòu)化學(xué)7babaSS211222babaSS211222共價(jià)鍵和雙原子分子的結(jié)構(gòu)化學(xué)共價(jià)鍵和雙原子分子的結(jié)構(gòu)化學(xué)8共價(jià)鍵和雙原子分子的結(jié)構(gòu)化學(xué)共價(jià)鍵和雙原子分子的結(jié)構(gòu)化學(xué)9)2() 1 ()2() 1 ()2() 1 ()2() 1 ()2() 1 ()2 , 1 (bbabbaaa) 1 () 1 () 1 (ba)2()2()2(ba112212(1,2)(1)(2)(2)(1)ababCCCC共價(jià)鍵和雙原子分子的結(jié)構(gòu)化學(xué)共價(jià)鍵和雙原子

6、分子的結(jié)構(gòu)化學(xué)10 )2() 1 ()2() 1 ()2() 1 ()2() 1 (221)2()2() 1 () 1 (221)2 , 1 (bbabbaaababaSS共價(jià)鍵和雙原子分子的結(jié)構(gòu)化學(xué)共價(jià)鍵和雙原子分子的結(jié)構(gòu)化學(xué)11 Li2 Li原子的電子組態(tài)為原子的電子組態(tài)為1s22s1, 有一個(gè)未成有一個(gè)未成對(duì)電子，能互相配對(duì)形成對(duì)電子，能互相配對(duì)形成鍵單鍵鍵單鍵 N2 N原子的電子組態(tài)為原子的電子組態(tài)為1s22s22px12py12pz1，每個(gè)每個(gè)N原子有三個(gè)未成對(duì)電子，若鍵軸為原子有三個(gè)未成對(duì)電子，若鍵軸為z軸，軸，2pz1電子能相互配對(duì)形成電子能相互配對(duì)形成鍵，兩個(gè)鍵，兩個(gè)2px12

7、py1電子能兩兩電子能兩兩配對(duì)形成兩個(gè)配對(duì)形成兩個(gè)鍵，鍵，N N, 原子的原子的 2s 電子已經(jīng)自配電子已經(jīng)自配對(duì)不再參與成鍵。對(duì)不再參與成鍵。 HF F原子的電子組態(tài)為原子的電子組態(tài)為1s22s22px22py22pz1，有一個(gè)未成對(duì)電子，和有一個(gè)未成對(duì)電子，和H的的1s電子配對(duì)形成一個(gè)電子配對(duì)形成一個(gè)鍵鍵HF。4.價(jià)鍵價(jià)鍵(VB)理論應(yīng)用實(shí)例：理論應(yīng)用實(shí)例：共價(jià)鍵和雙原子分子的結(jié)構(gòu)化學(xué)共價(jià)鍵和雙原子分子的結(jié)構(gòu)化學(xué)12 O2 O 原子的電子組態(tài)為原子的電子組態(tài)為1s22s22px22py12pz1, 每個(gè)每個(gè)O原子原子有兩個(gè)未成對(duì)電子，其中有兩個(gè)未成對(duì)電子，其中 2pz 電子配對(duì)形成電子配對(duì)

8、形成鍵，兩個(gè)鍵，兩個(gè)2py電子電子配對(duì)形成配對(duì)形成鍵，鍵，O2為雙鍵，為雙鍵，O=O。實(shí)驗(yàn)測(cè)定。實(shí)驗(yàn)測(cè)定 O2 為順磁性，說為順磁性，說明明 O2 中有未成對(duì)電子，由此看出，中有未成對(duì)電子，由此看出，價(jià)鍵法未能較好地說明價(jià)鍵法未能較好地說明 O2 的結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)。 CO C原子的電子組態(tài)為原子的電子組態(tài)為1s22s22py12pz1, C 和和 O 原子都有原子都有兩個(gè)未成對(duì)電子，可以相互配對(duì)形成雙鍵兩個(gè)未成對(duì)電子，可以相互配對(duì)形成雙鍵 C=O，但實(shí)驗(yàn)證明，但實(shí)驗(yàn)證明 CO 的鍵能、鍵長(zhǎng)及力常數(shù)相當(dāng)于三鍵，如果認(rèn)為在形成化的鍵能、鍵長(zhǎng)及力常數(shù)相當(dāng)于三鍵，如果認(rèn)為在形成化學(xué)鍵的瞬間發(fā)生學(xué)鍵的瞬間發(fā)

9、生O+CO+C- 的中間過程，造成兩個(gè)原子各的中間過程，造成兩個(gè)原子各有三個(gè)未成對(duì)電子，從而形成三鍵，記為有三個(gè)未成對(duì)電子，從而形成三鍵，記為O C。 H2O O 原子的兩個(gè)未成對(duì)電子同兩個(gè)原子的兩個(gè)未成對(duì)電子同兩個(gè) H 原子的原子的 1s 電子電子相互配對(duì)形成兩個(gè)相互配對(duì)形成兩個(gè)鍵，鍵角應(yīng)為鍵，鍵角應(yīng)為 90，然而，實(shí)驗(yàn)指出，然而，實(shí)驗(yàn)指出 H2O 的鍵角為的鍵角為104.5，如果引入，如果引入雜化軌道雜化軌道概念可以說明偏離概念可以說明偏離 90 的的情況。情況。共價(jià)鍵和雙原子分子的結(jié)構(gòu)化學(xué)共價(jià)鍵和雙原子分子的結(jié)構(gòu)化學(xué)13共價(jià)鍵和雙原子分子的結(jié)構(gòu)化學(xué)共價(jià)鍵和雙原子分子的結(jié)構(gòu)化學(xué)14共價(jià)鍵和

10、雙原子分子的結(jié)構(gòu)化學(xué)共價(jià)鍵和雙原子分子的結(jié)構(gòu)化學(xué)15共價(jià)鍵和雙原子分子的結(jié)構(gòu)化學(xué)共價(jià)鍵和雙原子分子的結(jié)構(gòu)化學(xué)16雙原子分子的轉(zhuǎn)動(dòng)和振動(dòng)雙原子分子的轉(zhuǎn)動(dòng)和振動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)和振動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)和振動(dòng)的Schrdinger方程方程VHN221NNNNEHrNEEv振動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)的勢(shì)能振動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)的勢(shì)能振動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)能振動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)能)(rNv N為原子運(yùn)動(dòng)波函數(shù)，包括為原子運(yùn)動(dòng)波函數(shù)，包括原子間的振動(dòng)波函數(shù)原子間的振動(dòng)波函數(shù)v和分子和分子轉(zhuǎn)動(dòng)的波函數(shù)轉(zhuǎn)動(dòng)的波函數(shù)r共價(jià)鍵和雙原子分子的結(jié)構(gòu)化學(xué)共價(jià)鍵和雙原子分子的結(jié)構(gòu)化學(xué)17 電子狀態(tài)電子狀態(tài) （MOT中核固定近似）中核固定近似） 電子動(dòng)能電子動(dòng)能 吸引吸引 排斥排斥 i

11、單電子波函數(shù)單電子波函數(shù) Ei 單電子能量單電子能量ijijNiNiiNiierrZH1212iiiiEH共價(jià)鍵和雙原子分子的結(jié)構(gòu)化學(xué)共價(jià)鍵和雙原子分子的結(jié)構(gòu)化學(xué)18轉(zhuǎn)動(dòng)能級(jí)間隔轉(zhuǎn)動(dòng)能級(jí)間隔: Er=10-410-2eV, 1400cm-1, 1000025 m，遠(yuǎn)紅外譜，微波譜。遠(yuǎn)紅外譜，微波譜。振動(dòng)能級(jí)間隔振動(dòng)能級(jí)間隔: Ev= 10-21 eV , 25 1 m， 40010000cm-1，紅外光譜。紅外光譜。電子運(yùn)動(dòng)能級(jí)間隔電子運(yùn)動(dòng)能級(jí)間隔: Ee= 1 20 eV ，1000100nm，104105cm-1，紫外可見光譜。紫外可見光譜。共價(jià)鍵和雙原子分子的結(jié)構(gòu)化學(xué)共價(jià)鍵和雙原子分子的

12、結(jié)構(gòu)化學(xué)19轉(zhuǎn)動(dòng)量子數(shù)0,1,2, 4) 1(222JhJJMEIM22BhcJJIhJJER) 1(8) 1(22) 1(2) 1(82)() 1(2JBJIchchJEJEchE（轉(zhuǎn)動(dòng)常數(shù)） 82IchBrm1m2共價(jià)鍵和雙原子分子的結(jié)構(gòu)化學(xué)共價(jià)鍵和雙原子分子的結(jié)構(gòu)化學(xué)20 剛性轉(zhuǎn)子模型剛性轉(zhuǎn)子模型下，雙原子分子下，雙原子分子的遠(yuǎn)紅外光譜為的遠(yuǎn)紅外光譜為一系列間距相等一系列間距相等（波數(shù)差（波數(shù)差2B）的譜線。與實(shí)驗(yàn)的譜線。與實(shí)驗(yàn)結(jié)果一致。結(jié)果一致。 剛性轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)能級(jí)圖剛性轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)能級(jí)圖 J=0J=1J=3J=2J=4量子數(shù)量子數(shù)chE0J=1 2 3 4能級(jí)能級(jí)20B12B6B2B08B

13、6B4B2B共價(jià)鍵和雙原子分子的結(jié)構(gòu)化學(xué)共價(jià)鍵和雙原子分子的結(jié)構(gòu)化學(xué)21)(核間距rIB22,8) 1(2rIIchBJB，共價(jià)鍵和雙原子分子的結(jié)構(gòu)化學(xué)共價(jià)鍵和雙原子分子的結(jié)構(gòu)化學(xué)222402cmg10643. 28cBhIg106265. 110673. 135135124242121mmmm127.4pm)( pm5 .127實(shí)驗(yàn)值Ir共價(jià)鍵和雙原子分子的結(jié)構(gòu)化學(xué)共價(jià)鍵和雙原子分子的結(jié)構(gòu)化學(xué)23) 1(4) 1(21211JcIhJB) 1(4) 1(22222JcIhJB211211212211111) 1(4IIIIJch2111) 1(2JBDClDClDmmmmmB求出，再由已知，

14、可求出可由實(shí)驗(yàn)得出，和2211共價(jià)鍵和雙原子分子的結(jié)構(gòu)化學(xué)共價(jià)鍵和雙原子分子的結(jié)構(gòu)化學(xué)24共價(jià)鍵和雙原子分子的結(jié)構(gòu)化學(xué)共價(jià)鍵和雙原子分子的結(jié)構(gòu)化學(xué)25)(r2221)(21kqrrkVevEkqdqdh21822222共價(jià)鍵和雙原子分子的結(jié)構(gòu)化學(xué)共價(jià)鍵和雙原子分子的結(jié)構(gòu)化學(xué)26振動(dòng)量子數(shù)2 , 1 , 0)21(vvvhEke21共價(jià)鍵和雙原子分子的結(jié)構(gòu)化學(xué)共價(jià)鍵和雙原子分子的結(jié)構(gòu)化學(xué)271v共價(jià)鍵和雙原子分子的結(jié)構(gòu)化學(xué)共價(jià)鍵和雙原子分子的結(jié)構(gòu)化學(xué)28(2) 非諧振子模型非諧振子模型勢(shì)能曲線勢(shì)能曲線函數(shù)校正Morserrke2)(212)(1erreDeV21122eeEhxhx： 非諧性常數(shù)

15、3, 2, 1vv = 0,1,2,選律：選律：的振動(dòng)的振動(dòng),共價(jià)鍵和雙原子分子的結(jié)構(gòu)化學(xué)共價(jià)鍵和雙原子分子的結(jié)構(gòu)化學(xué)29共價(jià)鍵和雙原子分子的結(jié)構(gòu)化學(xué)共價(jià)鍵和雙原子分子的結(jié)構(gòu)化學(xué)30201111112224eeEExxxhc12341,2,3,4011 202, 21 303, 31 404, 41 5eeeexxxx這樣，當(dāng)時(shí)的 值為：，基本譜帶，第一泛音帶，第二泛音帶，第三泛音帶，共價(jià)鍵和雙原子分子的結(jié)構(gòu)化學(xué)共價(jià)鍵和雙原子分子的結(jié)構(gòu)化學(xué)3112221mN3 .51640174. 0,7 .2989 0 .56683129 .288521HCleeeeeeckkcm，可求出力常數(shù)由解得，的紅

16、外光譜可得：例如，由可由實(shí)驗(yàn)求得，和01124eeeDDhh x共價(jià)鍵和雙原子分子的結(jié)構(gòu)化學(xué)共價(jià)鍵和雙原子分子的結(jié)構(gòu)化學(xué)32121212,JBchJhhEeeJvvv1 21J ,v共價(jià)鍵和雙原子分子的結(jié)構(gòu)化學(xué)共價(jià)鍵和雙原子分子的結(jié)構(gòu)化學(xué)33 J=0不符合躍遷不符合躍遷選率的要求，波選率的要求，波數(shù)為數(shù)為 的中心線的中心線不出現(xiàn)，各譜線不出現(xiàn)，各譜線間的間隔均為間的間隔均為2B，兩支之間的間隔兩支之間的間隔為為4B。1共價(jià)鍵和雙原子分子的結(jié)構(gòu)化學(xué)共價(jià)鍵和雙原子分子的結(jié)構(gòu)化學(xué)34共價(jià)鍵和雙原子分子的結(jié)構(gòu)化學(xué)共價(jià)鍵和雙原子分子的結(jié)構(gòu)化學(xué)35對(duì)稱伸縮對(duì)稱伸縮3657cm-1不對(duì)稱伸縮不對(duì)稱伸縮375

17、6cm-1彎曲振動(dòng)彎曲振動(dòng)1595cm-1123 除特征頻率外，還出現(xiàn)倍頻、合頻和差頻。如除特征頻率外，還出現(xiàn)倍頻、合頻和差頻。如H2O還出現(xiàn)還出現(xiàn)3152cm-1( )，5331cm-1( )，6872cm-1( )等頻率的紅外譜線。等頻率的紅外譜線。2232322共價(jià)鍵和雙原子分子的結(jié)構(gòu)化學(xué)共價(jià)鍵和雙原子分子的結(jié)構(gòu)化學(xué)36OCO對(duì)稱伸縮對(duì)稱伸縮1383cm-1OCO不對(duì)稱伸縮不對(duì)稱伸縮2349cm-1 OCOOCO 彎曲振動(dòng)彎曲振動(dòng)667cm-1 CO2的的4種振動(dòng)方式，其中對(duì)稱伸縮振動(dòng)不種振動(dòng)方式，其中對(duì)稱伸縮振動(dòng)不會(huì)改變偶極矩，是非紅外活性的，其特征頻率會(huì)改變偶極矩，是非紅外活性的，其

18、特征頻率是由是由Raman光譜測(cè)得的。光譜測(cè)得的。共價(jià)鍵和雙原子分子的結(jié)構(gòu)化學(xué)共價(jià)鍵和雙原子分子的結(jié)構(gòu)化學(xué)37 能量均分定理認(rèn)為：總自由度的能量公式中，有能量均分定理認(rèn)為：總自由度的能量公式中，有n個(gè)平方個(gè)平方項(xiàng)就有項(xiàng)就有n個(gè)自由度（即這里出現(xiàn)的自由度與力學(xué)的自由度定個(gè)自由度（即這里出現(xiàn)的自由度與力學(xué)的自由度定義不全一樣）。對(duì)于平動(dòng)及轉(zhuǎn)動(dòng)，一個(gè)自由度對(duì)應(yīng)一個(gè)平義不全一樣）。對(duì)于平動(dòng)及轉(zhuǎn)動(dòng)，一個(gè)自由度對(duì)應(yīng)一個(gè)平方項(xiàng)，但是振動(dòng)的一個(gè)方項(xiàng)，但是振動(dòng)的一個(gè)(力學(xué)力學(xué))自由度對(duì)應(yīng)兩個(gè)平方項(xiàng)（動(dòng)能自由度對(duì)應(yīng)兩個(gè)平方項(xiàng)（動(dòng)能項(xiàng)與勢(shì)能項(xiàng)）因此振動(dòng)自由度【雙計(jì)】。項(xiàng)與勢(shì)能項(xiàng)）因此振動(dòng)自由度【雙計(jì)】。 以二氧化碳

19、為例，三個(gè)粒子應(yīng)該有以二氧化碳為例，三個(gè)粒子應(yīng)該有9個(gè)自由度，其中三個(gè)個(gè)自由度，其中三個(gè)平動(dòng)，三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)，三個(gè)振動(dòng)。平動(dòng)，三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)，三個(gè)振動(dòng)。l 平動(dòng)部分就是三個(gè)；平動(dòng)部分就是三個(gè)；l 轉(zhuǎn)動(dòng)部分由于二氧化碳是轉(zhuǎn)動(dòng)部分由于二氧化碳是直線型分子直線型分子，只出現(xiàn)兩個(gè)；，只出現(xiàn)兩個(gè)；l 振動(dòng)部分三個(gè)粒子應(yīng)該能找到三個(gè)簡(jiǎn)正坐標(biāo)：第一個(gè)是平振動(dòng)部分三個(gè)粒子應(yīng)該能找到三個(gè)簡(jiǎn)正坐標(biāo)：第一個(gè)是平動(dòng)（與簡(jiǎn)正頻率為零對(duì)應(yīng)）這個(gè)不算，第二個(gè)是質(zhì)心不動(dòng)動(dòng)（與簡(jiǎn)正頻率為零對(duì)應(yīng)）這個(gè)不算，第二個(gè)是質(zhì)心不動(dòng)的相對(duì)運(yùn)動(dòng)（的相對(duì)運(yùn)動(dòng)（1，0，-1），第三個(gè)是質(zhì)心作諧振動(dòng)。因此共），第三個(gè)是質(zhì)心作諧振動(dòng)。因此共有兩個(gè)（力學(xué)的）振動(dòng)

20、自由度，在熱學(xué)中振動(dòng)自由度要有兩個(gè)（力學(xué)的）振動(dòng)自由度，在熱學(xué)中振動(dòng)自由度要【雙計(jì)】，這就成了【雙計(jì)】，這就成了4個(gè)?？傋杂啥葦?shù)個(gè)?？傋杂啥葦?shù)n=3+2+4=9（熱學(xué)（熱學(xué)的）的）.共價(jià)鍵和雙原子分子的結(jié)構(gòu)化學(xué)共價(jià)鍵和雙原子分子的結(jié)構(gòu)化學(xué)38共價(jià)鍵和雙原子分子的結(jié)構(gòu)化學(xué)共價(jià)鍵和雙原子分子的結(jié)構(gòu)化學(xué)39共價(jià)鍵和雙原子分子的結(jié)構(gòu)化學(xué)共價(jià)鍵和雙原子分子的結(jié)構(gòu)化學(xué)40共價(jià)鍵和雙原子分子的結(jié)構(gòu)化學(xué)共價(jià)鍵和雙原子分子的結(jié)構(gòu)化學(xué)41共價(jià)鍵和雙原子分子的結(jié)構(gòu)化學(xué)共價(jià)鍵和雙原子分子的結(jié)構(gòu)化學(xué)42共價(jià)鍵和雙原子分子的結(jié)構(gòu)化學(xué)共價(jià)鍵和雙原子分子的結(jié)構(gòu)化學(xué)43共價(jià)鍵和雙原子分子的結(jié)構(gòu)化學(xué)共價(jià)鍵和雙原子分子的結(jié)構(gòu)化學(xué)4

21、4紫外可見光譜儀示意圖紫外可見光譜儀示意圖共價(jià)鍵和雙原子分子的結(jié)構(gòu)化學(xué)共價(jià)鍵和雙原子分子的結(jié)構(gòu)化學(xué)45共價(jià)鍵和雙原子分子的結(jié)構(gòu)化學(xué)共價(jià)鍵和雙原子分子的結(jié)構(gòu)化學(xué)46Raman光譜儀示意圖光譜儀示意圖共價(jià)鍵和雙原子分子的結(jié)構(gòu)化學(xué)共價(jià)鍵和雙原子分子的結(jié)構(gòu)化學(xué)47eMhM*共價(jià)鍵和雙原子分子的結(jié)構(gòu)化學(xué)共價(jià)鍵和雙原子分子的結(jié)構(gòu)化學(xué)48PES : Photoelectron Spectroscopy可分為：可分為：UPS : UV Photoelectron SpectroscopyXPS: X-ray Photoelectron SpectroscopyESCA: Electron Spectrosco

22、py for Chemical Analysis 化學(xué)分析電子能譜：化學(xué)分析電子能譜：以以X射線為光源，測(cè)量?jī)?nèi)層電子的結(jié)合能，以區(qū)別不同的原子并射線為光源，測(cè)量?jī)?nèi)層電子的結(jié)合能，以區(qū)別不同的原子并測(cè)定各種原子的數(shù)量。測(cè)定各種原子的數(shù)量。共價(jià)鍵和雙原子分子的結(jié)構(gòu)化學(xué)共價(jià)鍵和雙原子分子的結(jié)構(gòu)化學(xué)49共價(jià)鍵和雙原子分子的結(jié)構(gòu)化學(xué)共價(jià)鍵和雙原子分子的結(jié)構(gòu)化學(xué)50共價(jià)鍵和雙原子分子的結(jié)構(gòu)化學(xué)共價(jià)鍵和雙原子分子的結(jié)構(gòu)化學(xué)51共價(jià)鍵和雙原子分子的結(jié)構(gòu)化學(xué)共價(jià)鍵和雙原子分子的結(jié)構(gòu)化學(xué)52共價(jià)鍵和雙原子分子的結(jié)構(gòu)化學(xué)共價(jià)鍵和雙原子分子的結(jié)構(gòu)化學(xué)53共價(jià)鍵和雙原子分子的結(jié)構(gòu)化學(xué)共價(jià)鍵和雙原子分子的結(jié)構(gòu)化學(xué)54共價(jià)

23、鍵和雙原子分子的結(jié)構(gòu)化學(xué)共價(jià)鍵和雙原子分子的結(jié)構(gòu)化學(xué)55 XPSXPS通過比較內(nèi)層電子結(jié)合能的化學(xué)位移及峰的通過比較內(nèi)層電子結(jié)合能的化學(xué)位移及峰的強(qiáng)弱，來分析原子周圍的化學(xué)環(huán)境，從而了解原子強(qiáng)弱，來分析原子周圍的化學(xué)環(huán)境，從而了解原子的價(jià)態(tài)、成鍵情況及其它結(jié)構(gòu)信息。的價(jià)態(tài)、成鍵情況及其它結(jié)構(gòu)信息。 例如，例如，Na2S2O3的的XPS在在S的的2p區(qū)有兩個(gè)峰，而區(qū)有兩個(gè)峰，而Na2SO4只有一個(gè)只有一個(gè)S的的2p峰，是因?yàn)榉澹且驗(yàn)镾2O32-中含有兩類中含有兩類S原子，而原子，而SO42-中只有一種中只有一種S原子。原子。SOOOS ：. - +SOOOO - + - - -共價(jià)鍵和雙原子分子的結(jié)構(gòu)化學(xué)共價(jià)鍵和雙原子分子的結(jié)構(gòu)化學(xué)56共價(jià)鍵和雙原子分子的結(jié)構(gòu)化學(xué)共價(jià)鍵和雙原子分子的結(jié)構(gòu)化學(xué)57L=l1+l2, l1+l2 -1, l1+l2 -2,| l1-l2|