¿Cuál es la dirección del momento dipolar en el ion nitrosonium?

Question

En los últimos pregunta acerca de los orbitales moleculares de $\ce{NO^{$x$}};\ x\in\{-1,0,+1\}$ el seguimiento del título de la pregunta surgió:

Sólo un azar de lado la pregunta: ¿Cuál es el momento dipolar es negativo y su lado positivo en $\ce{NO+}$?

En el momento en que yo era incapaz de responder a esa pregunta de forma suficiente, por lo tanto, comparto la adición de P&Un estilo. La pregunta más deconstruir el orbital molecular de los componentes del momento dipolar.

Answer 1

En la no-neutral especies del momento dipolar en los cálculos depende de la elección del sistema de coordenadas. Por esta razón, el origen es el elegido para ser el centro de la masa. Con $r=107.8~\pu{pm}$ en RMP2/def2-QZVPP previamente determinado por la geometría de la optimización. El programa utilizado para los cálculos es Gaussian 09 Apo. D. 01 y utiliza archivos de entrada se adjunta en la parte inferior del post.

Soy vagamente siguiendo el mismo procedimiento/ conclusiones como en Gernot Frenking, Christoph Loschen, Andreas Krapp, Stefan Fau, y Steven H. Strauss, J. Comp. Chem., 2007, 28 (1), 117-126. (Creo que está disponible de forma gratuita.) desde $\ce{NO+}$ es isoelectrónico con $\ce{CO}$.

De acuerdo a la definición del momento dipolar $$\huge\ominus \overset{\mathbf{p}}{\longrightarrow}\oplus$$ los valores positivos en la siguiente tabla indican que el extremo negativo está en el átomo de nitrógeno.

\begin{array}{lr}\hline \text{Orbital} & \text{Bond Moment} \\\hline \text{MO 1 } (\sigma) & -4.8336 \\ \text{MO 2 } (\sigma) & 5.5232 \\ \text{MO 3 } (\sigma) & -0.7891 \\ \text{MO 4 } (\sigma) & -3.0061 \\ \text{MO 5 } (\pi ) & -1.1642 \\ \text{MO 6 } (\pi ) & -1.1642 \\ \text{MO 7 } (\sigma) & 4.7383 \\\hline \text{MO 8 } (\pi, \text{virt.}) & (2.3831) \\ \text{MO 9 } (\pi, \text{virt.}) & (2.3831) \\\hline \text{Total } \sum_i^7 \text{MO }i & -0.6956 \\\hline \end{array}

Mientras vemos la misma polarización de los orbitales moleculares como monóxido de carbono, la magnitud de la diferencia y el HOMO de $\ce{NO+}$ no puede compensar la polarización de la densidad de electrones hacia el oxígeno.

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Apéndice

Base de cálculo para $\ce{NO+}$ después de la anterior optimización, E(RHF)=-128.972090453 de archivo de entrada:

%chk=mp2qzvpp.chk
#p MP2/def2QZVPP
scf(verytight)
simetría(suelta)
gfinput gfoldprint de la pio(6/7=3)

base

+1 1
N 0.0 0.0 -0.575312
Oh 0.0 0.0 0.503398

Análisis de cálculo de archivo de entrada para el MO 1

%oldchk=mp2qzvpp.chk
#p MP2/def2QZVPP
geom=casilla
supongo=(leer,sólo,alterar)
simetría(suelta)
gfinput gfoldprint de la pio(6/7=3)

análisis

+13 1

(Ambas líneas vacías son necesarias.)

Análisis de cálculo de archivo de entrada para el MO 2, etc

%oldchk=mp2qzvpp.chk
#p MP2/def2QZVPP
geom=casilla
supongo=(leer,sólo,alterar)
simetría(suelta)

análisis

+13 1

2,1

La última línea debe contener el reordenamiento completo de procedimiento. El MO para ser analizado debe ser en primer lugar. Por lo tanto, para el MO 3 que necesita leer 3,1,2, 4 4,1,2,3, etc.