求助：ELF与化学键强度

鱿鱼起司 · 发表于 Post on 2020-10-15 19:00:45

请问是否可以，以及如何依据ELF判断化学键的强弱，又有什么限制。
在学习ELF时，做了乙烷，乙烯，乙炔的ELF图

从单键到双键颜色变浅，范围增大；
从双键到三键颜色变浅，范围也变小。
有听师兄说ELF可以判断化学键强度，但在这三个分子中，尤其是双键到三键，颜色、范围变化与键强度相反。
在查阅ELF相关资料时，有看到说定域化与Pauli互斥有关，所以上述现象是否是因为两个碳原子呈三键时中心部分轨道多于双键，导致计算得到的定域化函数数值下降。
请问是否可以，以及如何依据ELF判断化学键的强弱，又有什么限制，非常感谢！

wzkchem5 · 发表于 Post on 2020-10-15 21:52:33

应该只适用于固定的一对原子形成的固定键级的键之间的比较。
原子不同或者键级不同的情况下也未必总是不靠谱，但是反正我是不敢信的，因为数学上ELF和键能的关系总归是不太紧密的。

sobereva · 发表于 Post on 2020-10-16 02:04:40

ELF是对电子高定域性区域的一种（不是唯一）的展现方式，从你的平面图上（况且不是能衡量三维空间分布的等值面图）并不能和键强度直接联系起来。
你若要从ELF的角度与这三种碳碳键强度挂上钩，应当对成键的ELF盆计算电子布居数或者定域化指数，数值越大说明参与成键的电子多，键越强，看
使用Multiwfn做电子密度、ELF、静电势、密度差等函数的盆分析
http://sobereva.com/179
Multiwfn支持的分析化学键的方法一览
http://sobereva.com/471（http://bbs.keinsci.com/thread-12488-1-1.html）

有时单纯从ELF等值面包围的区域也可以直接看出来强弱，例如C60的两类碳碳键，明显子图中靠右的那个C-C键更强，光从形状上看就能判断出存在比左边碳碳键更显著的pi作用特征

比ELF更直接、更准确的衡量键强度的方法多得是，见http://sobereva.com/471，不要过于拘泥与ELF。

鱿鱼起司 · 发表于 Post on 2020-10-16 08:36:54

sobereva 发表于 2020-10-16 02:04
ELF是对电子高定域性区域的一种（不是唯一）的展现方式，从你的平面图上（况且不是能衡量三维空间分布的等 ...

谢谢社长的解答！

鱿鱼起司 · 发表于 Post on 2020-10-16 08:37:24

wzkchem5 发表于 2020-10-15 21:52
应该只适用于固定的一对原子形成的固定键级的键之间的比较。
原子不同或者键级不同的情况下也未必总是不靠 ...

谢谢您的解答！

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