Orbitales moléculaires
Comparer les combinaisons 1s normalisées, liantes et antiliantes, de l’hydrogène.
À propos de cet outil
Choisissez H₂⁺ ou H₂, la distance internucléaire en Å et l’orbitale liante σg ou antiliante σu*. Affichez une surface de densité orientable ou une coupe passant par les noyaux. La combinaison antiliante possède un nœud dans le plan médian. Jaune et bleu représentent les signes opposés de la fonction d’onde, pas la charge électrique. Les repères rouges indiquent les noyaux, agrandis pour être visibles.
Le modèle combine les fonctions 1s normalisées de l’hydrogène φ = exp(−r/a₀)/√(πa₀³) : ψ± = (φA ± φB)/√[2(1 ± S)], avec S = exp(−q)(1 + q + q²/3), q = R/a₀. Chaque orbitale s’intègre à un ; la valeur centrale est la densité de probabilité d’une seule orbitale. Le nombre d’électrons et l’ordre de liaison formel décrivent l’occupation fondamentale de σg, même lorsque l’on examine σu* inoccupée. H₂ utilise les mêmes formes fixes à titre pédagogique, sans optimisation ni interaction électronique.
Le niveau 3D est une fraction du maximum de densité de cette orbitale, pas une probabilité contenue. La luminosité 2D montre |ψ| et les couleurs son signe. Le domaine et la grille sont finis. Glissez pour tourner ; Ctrl/Command + molette pour zoomer. L’échelle pm/nm vaut dans le plan cible de la caméra. Réinitialisation de la caméra et export PNG sous l’image.
Seul H₂⁺ affiche les énergies totales LCAO calculées avec des fonctions 1s fixes, répulsion des protons incluse, en eV. Le zéro correspond à des protons nus séparés et un électron libre ; H + H⁺ tend vers −13,606 eV. Le minimum liant est proche de 1,32 Å, avec environ 1,77 eV de liaison : valeurs du modèle, pas expérimentales. Les énergies H₂, l’optimisation des orbitales, la corrélation électronique, le mouvement des noyaux et les occupations excitées ne sont pas calculés.