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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 计算模拟区 » 第一性原理 » 其他 » 【求助】Co^2+的电子配置
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bingmou

金虫 (著名写手)

[交流] 【求助】Co^2+的电子配置

Co的电子配置是3d7 4s2。4s2的能量是低于d轨道，这也是4s先被3d填充的原因，那么在形成化学物质的时候，为Co是先失去4s电子还是先失去d电子呢？Co2+的电子配置是3d5 4s2还是3d7呢？谢谢
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1楼 2011-02-21 11:03:50
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sunyang1988

至尊木虫 (著名写手)
★ ★ ★
bingmou(金币+1):谢谢参与
zzy870720z(金币+2): 谢谢指教 2011-02-21 12:53:54

一般都是先失去s电子，其他的Co化合物我没有了解，就知道LiCoO2是3d6
对于原子是先排4s电子，离子形式的一般都是3d先
经验规律（见铁磁学）
原子形式能量与n+0.7l成正比
离子形式能量与n+0.4l成正比
其中n,l分别为轨道主量子数与角动量量子数
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2楼2011-02-21 11:15:06
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bingmou

金虫 (著名写手)
引用回帖:
Originally posted by sunyang1988 at 2011-02-21 03:15:06:
一般都是先失去s电子，其他的Co化合物我没有了解，就知道LiCoO2是3d6
对于原子是先排4s电子，离子形式的一般都是3d先
经验规律（见铁磁学）
原子形式能量与n+0.7l成正比
离子形式能量与n+0.4l成正比
其中n, ...

也就说在形成离子的时候，3d和4s的能量顺序发生了变化？
我通过VASP计算，发现DOS中s电子在3d的下部，但是这部分的s的态密度，只能提供不到一个电子占据。这应该怎么理解呢？
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3楼2011-02-21 11:23:24
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木虫 (著名写手)
★
bingmou(金币+1):谢谢参与
zzy870720z: 希望能做出更详细的讨论，而不是顶贴获取金币，谢谢合作 2011-02-21 12:54:24

帮顶
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4楼2011-02-21 11:36:59
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sunyang1988

至尊木虫 (著名写手)
★ ★
zzy870720z(金币+2): 鼓励讨论 2011-02-21 21:29:41

上述经验规律是离子化程度较高时成立，不知道你的体系具体情况如何
晶体中轨道形成能带，严格的的原子轨道已经不存在了。而局域态密度是态密度在原子轨道上的投影，这样4s态在态密度上一定会有投影，不知道你的局域态密度是不是在误差范围以内的
可以这样看，先从分子式上判断Co的价态，由于3d轨道对应的能带比较窄，相对容易标识。假设4s电子都被拿走，如果占据3d轨道的电子刚好对应于这个价态，这个假设就是正确的，不然4s电子就会先于3d电子被占据
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5楼2011-02-21 16:24:26
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bingmou

金虫 (著名写手)
引用回帖:
Originally posted by sunyang1988 at 2011-02-21 08:24:26:
上述经验规律是离子化程度较高时成立，不知道你的体系具体情况如何
晶体中轨道形成能带，严格的的原子轨道已经不存在了。而局域态密度是态密度在原子轨道上的投影，这样4s态在态密度上一定会有投影，不知道你的 ...

嗯，S电子很有可能是误差投影上去的。
我发现3d电子其实能带挺宽的，大约有2eV。 大部分情况都是4s电子高于3d电子的。
现在我还发现一个现象，就是3d电子在八面体中的劈裂，e是在t的上面，但是如果3d元素和O结合，e和氧的p态耦合会发生e态有部分会低于t态，甚至所有的成键态都小于t态都有可能
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6楼2011-02-22 14:50:42
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zhang668

木虫 (正式写手)
★ ★
bingmou(金币+1):谢谢参与
ellsaking(金币+1): 谢谢回帖交流 2011-02-22 20:31:34

先失去4s电子，3d电子局域较深，4s电子为外围，活化性高。
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7楼2011-02-22 19:42:46
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sunyang1988

至尊木虫 (著名写手)
★
bingmou(金币+1): 2011-02-23 09:19:54
zzy870720z(金币+1): 谢谢讨论交流 2011-02-23 09:26:01

恩，2eV相对于4s来说要窄不少了。如果与O原子耦合强烈，晶体场理论就不太适用了，而且这时态密度投影也有较大水分
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8楼2011-02-22 20:37:18
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bingmou

金虫 (著名写手)
引用回帖:
Originally posted by sunyang1988 at 2011-02-22 12:37:18:
恩，2eV相对于4s来说要窄不少了。如果与O原子耦合强烈，晶体场理论就不太适用了，而且这时态密度投影也有较大水分

也就说有可能要先考虑耦合在考虑晶体场的作用了。另外2eV还算窄吗？4s的带宽有多大阿？
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9楼2011-02-23 09:20:55
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32531400

木虫 (知名作家)
★
bingmou(金币+1):谢谢参与
祝早日找到答案～～～～
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10楼2011-02-23 09:57:30
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sunyang1988

至尊木虫 (著名写手)
★
zzy870720z(金币+1): 谢谢参与讨论 2011-02-23 10:08:58
bingmou(金币+1): 2011-02-23 16:50:46
引用回帖:
Originally posted by bingmou at 2011-02-23 01:20:55:
也就说有可能要先考虑耦合在考虑晶体场的作用了。另外2eV还算窄吗？4s的带宽有多大阿？

在态密度上2eV不算很宽，因为投影并不准确。能带图中3d轨道对应的能带是很窄的
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11楼2011-02-23 10:07:00
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