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Ejemplo de los OMs de simetría formados con los OAs $s$, $p_x$, $p_y$, $p_z$, $1s_1$ y $1s_2$ del $H_2O$

Operaciones de simetría de molécula:


\begin{displaymath}E, C_2, \sigma_v, \sigma_v' \end{displaymath}

Que forman el grupo $C_{2v}$, cuya tabla de caracteres es la siguiente:


\begin{displaymath}\begin{array}{l\vert rrrrrr\vert l}
C_{2v} & E & C_2 & \sigma...
...1& -1& 1& -1& \\
B_{2} & 1& -1& -1& 1& \\
\hline \end{array} \end{displaymath}

Carácter de la representación de este grupo para esta base de orbitales atómicos:


\begin{displaymath}\begin{array}{l\vert rrrr\vert l}
C_{2v} & E & C_2 & \sigma_v...
...1s_1 & 1s_2 \\
\hline
\Gamma & 6 & 0 & 2 & 4 \\
\end{array} \end{displaymath}

Número de representaciones irreducibles que tiene esta representación reducible:

\begin{displaymath}n_{A_{1}} = \frac{1}{4}(6 + 0 + 2 + 4 ) = 3 \end{displaymath}


\begin{displaymath}n_{A_{2}} = \frac{1}{4}(6 + 0 - 2 - 4 ) = 0 \end{displaymath}


\begin{displaymath}n_{B_{1}} = \frac{1}{4}(6 - 0 + 2 - 4 ) = 1 \end{displaymath}


\begin{displaymath}n_{B_{2}} = \frac{1}{4}(6 - 0 - 2 + 4 ) = 2 \end{displaymath}

Por lo tanto:


\begin{displaymath}\Gamma= A_{1} \oplus A_{1} \oplus A_1 \oplus B_{1} \oplus
B_2 \oplus B_2 \end{displaymath}

Obtengamos a continuación los proyectores de estas representaciones irreducibles:


\begin{displaymath}P_{A_{1}} = \frac{1}{4}\left( E + C_2 + \sigma_v + \sigma_v' \right) \end{displaymath}


\begin{displaymath}P_{B_{1}} = \frac{1}{4}\left( E - C_2 + \sigma_v - \sigma_v' \right) \end{displaymath}


\begin{displaymath}P_{B_{2}} = \frac{1}{4}\left( E - C_2 - \sigma_v + \sigma_v' \right) \end{displaymath}

Si lo aplicamos a cualesquiera funciones de base:

\begin{displaymath}P_{A_{1}} s = s \qquad \qquad
P_{A_{1}} p_z = p_z \end{displaymath}


\begin{displaymath}P_{A_{1}} p_x = 0 \qquad \qquad
P_{A_{1}} s_1 = \frac{1}{2} (s_1 + s_2) \end{displaymath}

Igualmente:

\begin{displaymath}P_{B_{1}} s = 0 \qquad \qquad P_{B_1} p_x = p_x \end{displaymath}


\begin{displaymath}P_{B_{2}} s = 0 \qquad \qquad P_{B_{2}} p_{x} = 0 \end{displaymath}


\begin{displaymath}P_{B_{2}} p_y = p_y \qquad \qquad P_{B_{2}} s_1 = \frac{1}{2} (s_1 - s_2) \end{displaymath}


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Emilio San Fabian 2008-04-08