ISSN:
0020-7608
Keywords:
Computational Chemistry and Molecular Modeling
;
Atomic, Molecular and Optical Physics
Source:
Wiley InterScience Backfile Collection 1832-2000
Topics:
Chemistry and Pharmacology
Description / Table of Contents:
La théorie des orbitales de liaison pour les composés III-V, décrite par Coulson, Rédei et Stocker, est employée pour le calcul des charges atomiques effectives et de l'énergie de liaison par liaison dans le nitride du bore. La théorie a été reformulée pour permettre des calculs ab initio ainsi que des calculs semi-empiriques. Deux choix différents pour les exposants des orbitales atomiques ont été considérés. Dans les deux cas les résultats de la méthode ab initio différent de ceux des calculs antérieurs, en prédisant un déplacement de la charge électronique de l'azote au bore. La grandeur des charges effectives dépend de la façon dont la charge de recouvrement est partagée entre les atomes d'azote et de bore. On examine aussi l'emploi de fonctions de Slater 2s orthogonalisées.Les calculs semi-empiriques ont été faits en incluant explicitement l'énergie de Madelung. On démontre que l'ionicité de la liaison est déterminée par la compétition entre la différence des électronegativités des orbitales et celle des potentiels de Madelung à travers les bouts de la liaison. Malheureusement la théorie semi-empirique faillit parce l'énergie par liaison passe par un maximum à la valeur optimale du paramétre de polarité. On examine et discute les raisons de ce comportement.
Abstract:
Die Theorie der Bindungsorbitalen für III-V-Verbindungen, die vorher von Coulson, Rédei und Stocker beschrieben worden ist, wurde für die Berechnung der effektiven Atomladungen und der Bindungsenergie per Bindung in Bornitrid angewendet. Die Theorie wurde so formuliert dass sowohl ab initio als halbempirische Berechnungen ausgefuhrt werden können. Zwei Sätze von Orbitalexponenten wurde berücksichtigt. In beiden Fallen sind die. Resultate von den der früheren Berechnungen verschieden in der Vorhersagung einer Ladungsverschiebung von dem Stickstoff nach dem Boratome. Die Grösse der effektiven Ladungen variiert mit der Verteilung der Überlappungsladung zwischen dem Stickstoffund dem Boratome. Die Anwendung von orthogonalisierten Slater 2s-Funktionen wurde auch untersucht.Die halbempirischen Berechnungen wurden mit expliziter Einschliessung der Made-lungenergie ausgeführt. Die Ionizität der Bindung ist von der Konkurrenz zwischen der Differenz der Orbitalelektronegativitäten und der Differenz der Madelungpotentiale quer über die Bindung bestimmt. Unglucklichenveise versagt die halbempirische Methode weil die Energie per Bindung durch ein Maximum für den Optimalwert des Polaritäts-parameters geht. Die Ursachen dieses Verhaltens wurden auch untersucht und diskutiert.
Notes:
The bond-orbital theory of III-V compounds, previously described by Coulson, Redei and Stocker, is used to calculate the effective atomic charges and the binding energy per bond in boron nitride. The theory is reformulated in a manner which is convenient for performing both ab initio and semiempirical calculations. Two different choices for the atomic-orbital exponents are considered and, in both cases, the results obtained from the ab initio method are at variance with the earlier calculations in predicting an electronic charge displacement from nitrogen to boron. The magnitude of the effective charges is found to vary according to the method of partitioning the overlap charge between the nitrogen and boron atoms. The use of orthogonalized Slater 2s functions is also examined.The semiempirical calculations are performed with an explicit inclusion of the Madelung energy from the outset. The ionicity in the bond is shown to be determined by the competition between the difference in orbital electronegativities and the difference in Madelung potential across the ends of the bond. Unfortunately, the semiempirical theory breaks down because the energy per bond passes through a maximum at the optimum value of the polarity parameter. The reasons for this behaviour are examined and discussed.
Additional Material:
1 Ill.
Type of Medium:
Electronic Resource
URL:
http://dx.doi.org/10.1002/qua.560020609
Permalink
