大师作文网关于晶体场论中d分裂轨道受负电荷配体的静电排斥与能量的关系的疑问
来源：学生作业帮 编辑：大师作文网作业帮 分类：物理作业 时间：2024/09/29 03:33:45
关于晶体场论中d分裂轨道受负电荷配体的静电排斥与能量的关系的疑问
为什么轨道受负电荷配体的静电排斥较大因而能量升高
轨道受负电荷配体的静电排斥较小因而能量降低
为什么轨道受负电荷配体的静电排斥较大因而能量升高
轨道受负电荷配体的静电排斥较小因而能量降低
轨道的能量是指假定轨道中有电子填充时,该电子的能量,确切地说是该电子在核势场以及其它电子形成的电场中的电势能的代数和.中心原子的核势场和内层电子的势场是一定的,当中心原子在配体（任何配体都具有局部的负电荷）作用下,d轨道的能量要发生变化,其中的电子受配体负电场的排斥作用较大时,该电子的电势能上升,反之下降（注意：这是相比平均而言,如相比没有配体时,两种情况都是上升,前一情况上升更多）.静电排斥势能是正值（引力势能为负）,排斥作用越强,电势能上升越多.
再问： 负电场中电子是向电场线相反的方向移动，电场力做正功，电势能应减小啊？
再答： 我们先暂不考虑由做功引起的电势能向动能转化。而是仅考虑有无外场（配体电场）对电势能的影响。简单地说即假定d电子绕核运动的平均半径不变，现在加上一个负的外电场（配体由无穷远移至该电子附近），由于电子和配体间呈现斥力，电子和配体间的电势能由零变为某个正值。该电子的总电势能增加。当然增加后的电势能中有一部分要通过外电场做功转化为动能，但不会完全转化，如果用经典力学解释就是外电场稍许将该电子推走一点，该电子和其他电子间的排斥势能就会增大，斥力增大，又存在回到原处的趋势，最终两种趋势取得平衡，由外电场导致增大的能量在电势能和动能之间分配，而电子和其他电子之间的斥力势能也相应增加，电子的总电势能依然增大。
再问： 负电场中电子是向电场线相反的方向移动，电场力做正功，电势能应减小啊？
再答： 我们先暂不考虑由做功引起的电势能向动能转化。而是仅考虑有无外场（配体电场）对电势能的影响。简单地说即假定d电子绕核运动的平均半径不变，现在加上一个负的外电场（配体由无穷远移至该电子附近），由于电子和配体间呈现斥力，电子和配体间的电势能由零变为某个正值。该电子的总电势能增加。当然增加后的电势能中有一部分要通过外电场做功转化为动能，但不会完全转化，如果用经典力学解释就是外电场稍许将该电子推走一点，该电子和其他电子间的排斥势能就会增大，斥力增大，又存在回到原处的趋势，最终两种趋势取得平衡，由外电场导致增大的能量在电势能和动能之间分配，而电子和其他电子之间的斥力势能也相应增加，电子的总电势能依然增大。