Molekülorbitale
Normierte bindende und antibindende Kombinationen der Wasserstoff-1s-Orbitale vergleichen.
Über dieses Tool
Wähle H₂⁺ oder H₂, den Kernabstand in Å und das bindende σg- oder antibindende σu*-Orbital. Darstellen zeigt eine drehbare Dichtefläche oder einen Schnitt durch die Kerne. Die antibindende Kombination hat einen Knoten in der Mittelebene. Gelb und Blau zeigen entgegengesetzte Vorzeichen der Wellenfunktion, keine elektrische Ladung. Rote Marker zeigen die Kerne und sind zur Sichtbarkeit vergrößert.
Das Modell kombiniert normierte Wasserstoff-1s-Funktionen φ = exp(−r/a₀)/√(πa₀³): ψ± = (φA ± φB)/√[2(1 ± S)], mit S = exp(−q)(1 + q + q²/3), q = R/a₀. Jedes Orbital integriert zu eins; der Mittelpunktwert ist die Wahrscheinlichkeitsdichte eines einzelnen Orbitals. Elektronenzahl und formale Bindungsordnung beschreiben die Grundzustandsbesetzung von σg, auch bei Betrachtung des unbesetzten σu*. H₂ verwendet dieselben festen Formen als Lehrmodell, ohne Optimierung oder Elektronenwechselwirkung.
Das 3D-Niveau ist ein Anteil am Dichtemaximum dieses Orbitals, keine eingeschlossene Wahrscheinlichkeit. Die 2D-Helligkeit zeigt |ψ| mit Vorzeichenfarben. Die Flächen verwenden ein endliches Gitter und Gebiet. Ziehen dreht, Strg/Command + Mausrad zoomt. Der pm/nm-Maßstab gilt in der Kamera-Zielebene. Kamera-Reset und PNG-Export stehen unter dem Bild.
Nur H₂⁺ zeigt berechnete LCAO-Gesamtenergien mit festen 1s-Funktionen einschließlich der Protonenabstoßung in eV. Null entspricht getrennten nackten Protonen und einem freien Elektron; H + H⁺ nähert sich −13,606 eV. Die einfache bindende Kurve hat ihr Minimum nahe 1,32 Å bei etwa 1,77 eV Bindung: Modellwerte, keine experimentellen Energien. H₂-Energien, optimierte Orbitale, Elektronenkorrelation, Kernbewegung und angeregte Besetzungen werden nicht berechnet.