Поверхности равной электронной плотности молекулы этилена С2Н4: 1 — 0,002; 2 — 0,2; 3 — 0,36

поэтому она отражает размеры и форму электронного облака.

Во-вторых, карты электронной плотности отражают изменение рас­пределения электронов при образо­вании химической связи из атомов. Чтобы составить такую карту, находят разность электронных плотностей молекулы и свободных атомов. В тех местах, где разность положительна, и концентрируется химическая связь.

В-третьих, распределение элек­тронной плотности показывает, к ка­кому из атомов смещены электроны химической связи. Рассмотрим по­верхности равной плотности в трёх молекулах, содержащих атомы водо­рода: LiH, Н₂, HF. Поверхности с уров­нем 0,002 свидетельствуют о том, что в молекуле LiH электроны смещены к атому водорода, в молекуле Н₂ элек­тронная плотность поделена между атомами поровну, а в молекуле HF она смещена к фтору. Если взять больший уровень плотности, напри­мер 0,08, то можно видеть, что в молекуле LiH между атомами элек­тронной плотности почти нет, она полностью смещена к атому водоро­да. Такую связь называют ионной. В молекулах Н₂ и HF электронная плотность в основном находится меж­ду атомами, что соответствует ковалентной связи, причём в Н₂ эта связь симметричная (неполярная), а в HF — несимметричная (полярная).

Наконец, форма уровней элек­тронной плотности даёт представле­ние о геометрии молекул, которое до­полняет информацию, полученную из структурных формул.

ИЗ ЧЕГО СОСТОИТ ЭЛЕКТРОННАЯ ПЛОТНОСТЬ? МОЛЕКУЛЯРНЫЕ ОРБИТАЛИ

Электронная плотность создаётся всеми электронами в молекуле. Одни из них при образовании молекулы из атомов остаются практически неиз­менными, другие меняются очень сильно. Для понимания природы

Значения электронной плотности молекулы этилена С₂Н₄ в плоскости, проходящей через ядра атомов углерода и водорода:

1 — трёхмерное изображение;