|
Vyučující
|
-
Černošek Zdeněk, prof. Ing. CSc.
|
|
Obsah předmětu
|
Úvod do orbitální interakce. Atomové orbitaly. Atomové orbitaly Slaterova a Gaussova typu. Molekulové orbitaly. Překryvový integrál. Úhlová závislost překryvového integrálu. Interakční energie. Výpočet energie molekulových orbitalů. Pojem vazby a orbitální interakce. Energie orbitální interakce-degenerovaný a nedegenerovaný případ. Orbitální interakce-shrnutí. Tvar molekulových orbitalů, směšovací koeficienty. Degenerovaná a nedegenerovaná interakce. Kontrolní písemná práce. Symetrie molekulových orbitalů. Neredukovatelné reprezentace-systém H3, H4, H6 a C3, C4, C6. Krystalového a ligandového pole. Obsazení d-hladin oktaedrických komplexů. Obsazení d-hladin tetraedrických komplexů. Štěpení d-orbitalů v poli ligandů oktaedrická symetrie-vliv ligandů na 10 Dq, sigma-donor, pí-donor, pí-akceptor. Štěpení d-orbitalů v poli ligandů tetraedrické symetrie, sigma-donor, pí-donor, pí-akceptor. Jahn-Tellerův efekt. Polyeny a konjugované systémy. Necyklické polyeny. Pí-molekulové orbitaly lineárních polyenů. Hückelova teorie-stanovení energie pí-molekulových orbitalů. Konjugované cyklické systémy. energie molekulových orbitalů cyklických polyenů. Pevné látky. Blochova funkce. Pásová struktura a 1. Brillouinova zóna. Šířka pásů dovolených energií. Fermiho mez (energie). Závěrečná písemná práce.
|
|
Studijní aktivity a metody výuky
|
|
Monologická (výklad, přednáška, instruktáž), Dialogická (diskuze, rozhovor, brainstorming), Metody samostatných akcí, Aktivizující (simulace, hry, dramatizace)
|
|
Výstupy z učení
|
Cílem je kvalitativní pochopení molekulově orbitální struktury molekul a pevných látek. Na jeho základě je vysvětlena konstrukce molekulárně orbitálních struktur molekul a pevných látek. Vysvětlena je i symetrie komplexních sloučen (oktaedrická a tetraedrická symetrie a vliv poruch na tyto základní symetrie (Jahnův-Tellerův efekt).
Posluchač je po absolvování předmětu schopen hlubší orientace v problematice atomových a molekulových orbitalů a v problematice chemické vazby v jednoduchých molekulách i v komplexních sloučeninách. Je schopen dobře chápat odborné texty k této problematice založené na symetrických vlastnostech molekulových orbitalů a využít svých znalostí při vlastním experimentálním studiu.
|
|
Předpoklady
|
Předmět navazuje na Teoretické základy molekulové a krystalové chemie I nebo je třeba, aby se posluchač dobře orientoval v problematice paktického použití bodových grup symetrie v chemii.
|
|
Hodnoticí metody a kritéria
|
Písemná zkouška
Zkouška je písemná. Zahrnuje požadavky na pochopení a praktickou aplikaci souvislosti molekulově orbitální struktury a symetrie jednoduché molekuly i komplexní sloučeniny. Do výsledného hodnocení se započítává i test, který posluchači absolvují v průběhu semestru.
|
|
Doporučená literatura
|
-
Albright T. A., Burdett J. K., Whangbo M. H. Albright T. A., Burdett J. K., Whangbo M. H.: Orbital Interactions in chemistry, 1985, John Wiley & Sons, Inc., New York..
-
Atkins P. W. Fyzikálna chémia (vybrané kapitoly), 1999, Oxford/STU v Bratislavě..
-
Hoffmann R. Solids and Surfaces: A Chemist's View of Bonding in Extended Structures, 1988, VCH Publishers, Inc., New York..
|