Klopmanova–Salemova rovnice je rovnice popisující změnu energie když se dvě molekuly nebo atomy přiblíží k sobě a začnou spolu interagovat skrz překryvy molekulových orbitalů a elektrostatické přitahování a/nebo odpuzování atomů s částečnými náboji. Odvodili ji v roce 1968 nezávisle na sobě Gilles Klopman a Lionel Salem.
Tato rovnice poskytuje matematický základ hlavních prvků teorie hraničních molekulových orbitalů (tedy teorie interakcí mezi HOMO a LUMO) a teorie HSAB.
Formulace a využití V novodobé podobě se Klopmanova-Salemova rovnice zapisuje takto:
, kde je počet elektronů v atomovém orbitalu , , jsou rezonanční a překryvové integrály odpovídající interakcím atomových orbitalů a , celkový náboj atomu , je relativní permitivita v daném místě, vzdálenost mezi jádry atomů a , koeficient atomového orbitalu v molekulovém orbitalu , a představuje energii molekulového orbitalu .
První člen popisuje odpuzování obsazených molekulových orbitalů reaktantů. Druhý popisuje elektrostatické odpuzování nebo přitahování atomů reaktantů. Třetí člen zahrnuje všechny možné interakce mezi obsazenými a neobsazenými molekulovými orbitaly reaktantů. V moderních kvantově chemických výpočtech se obvykle Klopmanova–Salemova rovnice pro analýzu energií používá ojediněle.
Ve jmenovateli třetího členu se objevuje rozdíl energií MO, a největší podíl tak mají orbitaly, jejich energie se liší nejméně; analýzu tak lze přibližně zjednodušit uvažováním pouze nejvyšších obsazených a nejnižších neobsazených orbitalů reaktantů (interakcí HOMO–LUMO v teorii hraničních molekulových orbitalů).
Relativní příspěvek druhého (iontového) a třetího (kovalentního) členu je důležitý pro odůvodnění teorie HSAB, kde tvrdé-tvrdé interakce ovlivňuje iontový člen a měkké-měkké interakce kovalentní.
Odkazy
Reference
Kategorie:Kvantová chemie