Por favor, use este identificador para citar o enlazar este ítem:
https://hdl.handle.net/20.500.12104/82196
Registro completo de metadatos
Campo DC | Valor | Lengua/Idioma |
---|---|---|
dc.contributor.advisor | Flores Moreno, Roberto | |
dc.contributor.advisor | Delgado Jaime, Mario Ulises | |
dc.contributor.author | Guerrero Cruz, José Alberto | |
dc.date.accessioned | 2020-10-16T22:57:38Z | - |
dc.date.available | 2020-10-16T22:57:38Z | - |
dc.date.issued | 2020-06-05 | |
dc.identifier.uri | https://hdl.handle.net/20.500.12104/82196 | - |
dc.identifier.uri | https://wdg.biblio.udg.mx | |
dc.description.abstract | En este trabajo se implementa un algoritmo capaz de manejar los estados electrónicos de un átomo para analizar su comportamiento sometido a la acción de los rayos-X, cosa que ocurre durante las mediciones de espectroscopia de absorción. Se obtuvo una derivación para el problema de fuerza central, en donde partimos del método de Hartree-Fock para representar el sistema atómico, posteriormente, se analizan los diferentes términos espectroscópicos que aparecen debido a las interacciones entre los electrones que fueron evaluadas siguiendo los lineamientos de la teoría de perturbaciones, y la segunda cubanización. Con ello, se calcula las energías de cada diferente estado electrónico mediante el esquema de acoplamiento de Russell-Saunders. La evaluación de los operadores de momento angular y operadores de naturaleza radial involucrados en la teoría que ha sido derivada e implementada en forma genérica, permite analizar sus contribuciones a la energía de los diferentes estados entre los que después se puede generar una transición. Extendiendo un poco este esquema, ha sido posible obtener diagramas de correlación para el operador de campo cristalino en una orientación octaédrica. Hemos analizado el periodo 3d de la tabla periódica y comparado las energías con resultados previamente reportados, hemos obtenido además el diagrama de Tanabe-Sugano para el Co2+, lo que es evidencia de que el software se encuentra en un punto donde nos permite interpretar los resultados de las espectroscopias de absorción de rayos-X. | |
dc.description.tableofcontents | 1. Introducción 1 2. Fundamentos de estructura electrónica 7 2.1. Aproximación de Born-Oppenheimer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 2.2. Teoría de perturbaciones. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 2.2.1. Teoría de perturbaciones independiente del tiempo. . . . . . . . . . 9 2.2.2. Estados de referencia degenerados. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 2.2.3. Teoría de perturbaciones dependiente del tiempo. . . . . . . . . . . . 11 2.2.4. Regla de oro de Fermi. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 2.3. Método de Hartree-Fock . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 2.3.1. Orbitales y espín-orbitales. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 2.3.2. Principio variacional . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14 2.3.3. Principio de anti simetría. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14 2.3.4. Ideas del m_etodo de Hartree-Fock . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14 2.3.5. Energía de Hartree-Fock . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15 2.4. Segunda cuantizacion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16 2.4.1. Operadores elementales. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17 2.4.2. Otros operadores básicos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 2.4.3. Operadores genéricos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 2.4.4. Valores esperados . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 3. Fundamentos de espectroscopia 23 3.1. Experimentación . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 3.2. Aplicación de la regla de oro de Fermi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 3.2.1. Radiación electromagnética. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 3.2.2. Intensidad de la señal espectroscópica. . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 3.2.3. Reglas de selección. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 3.3. Multipletes electrónicos en átomos aislados. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 3.3.1. Hamiltoniano atomico . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 3.3.2. Momento angular de espín. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 3.3.3. Momento angular orbital. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 3.3.4. Acoplamiento de momento angular. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 3.3.5. Energía de términos espectroscópicos. . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 3.3.6. Contribuciones mono-electrónicas. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 3.3.7. Interacción electron-electron . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 3.3.8. Interacción de acoplamiento de espín-orbita . . . . . . . . . . . . . . 37 3.4. Multipletes en complejos metálicos. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39 3.4.1. Hamiltoniano efectivo. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39 3.4.2. Campo cristalino. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39 3.4.3. Etiquetado de estados electrónicos. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40 4. Metodología 41 4.1. Cálculos de estructura electrónica regular. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41 4.2. Base de determinantes de Slater . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43 4.3. Micro-estados. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44 4.3.1. Función de onda. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44 4.3.2. Energía. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46 4.3.3. Espín-orbita como perturbación menor. . . . . . . . . . . . . . . . . 47 4.3.4. Campo cristalino como perturbación menor. . . . . . . . . . . . . . 47 4.4. Integración radial. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48 4.4.1. Funciones. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48 4.4.2. Detalles de la cuadratura. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48 4.4.3. Integrales de repulsión electrónica. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50 4.4.4. Integrales de espín-orbita. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50 4.4.5. Integrales de campo cristalino. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51 4.5. Diagramas de correlación de campo cristalino. . . . . . . . . . . . . . . . . 51 5. Resultados 52 5.1. Resultados de estructura electrónica. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52 5.2. Base en determinantes de Slater . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54 5.3. Integración angular. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55 5.4. Parámetros de Slater-Condon . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57 5.5. Términos de Russell-Saunders . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57 5.6. Desdoblamiento por efecto de campo cristalino. . . . . . . . . . . . . . . . . 58 5.7. Diagramas de correlación para la energía orbital . . . . . . . . . . . . . . . . 58 5.8. Diagrama de Tanabe-Sugano para CoF2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59 6. Conclusiones y perspectivas 62 A. Determinantes de Slater para diferentes configuraciones electrónicas 65 B. Términos espectroscópicos para diferentes configuraciones de la capa d 69 C. Desdoblamientos energéticos por campo cristalino 72 D. Diagramas de correlación 77 | |
dc.format | application/PDF | |
dc.language.iso | spa | - |
dc.publisher | Biblioteca Digital wdg.biblio | |
dc.publisher | Universidad de Guadalajara | |
dc.rights.uri | https://www.riudg.udg.mx/info/politicas.jsp | |
dc.subject | Interpretacion De Espectroscopia | |
dc.subject | Absorcion De Rayosx | |
dc.subject | Campo Ligando | |
dc.subject | Simulaciones De Multiplete | |
dc.title | Interpretación de espectroscopia de absorción de rayos-X: cálculo de parámetros del campo ligando y su implementación en simulaciones de multiplete | |
dc.type | Tesis de Maestria | |
dc.rights.holder | Universidad de Guadalajara | |
dc.rights.holder | Guerrero Cruz, José Alberto | |
dc.coverage | GUADALAJARA, JALISCO | |
dc.type.conacyt | masterThesis | - |
dc.degree.name | MAESTRIA EN CIENCIAS EN QUÍMICA | - |
dc.degree.department | CUCEI | - |
dc.degree.grantor | Universidad de Guadalajara | - |
dc.degree.creator | MAESTRO EN CIENCIAS EN QUÍMICA | - |
Aparece en las colecciones: | CUCEI |
Ficheros en este ítem:
Fichero | Tamaño | Formato | |
---|---|---|---|
MCUCEI10269.pdf Acceso Restringido | 601.96 kB | Adobe PDF | Visualizar/Abrir Request a copy |
Los ítems de RIUdeG están protegidos por copyright, con todos los derechos reservados, a menos que se indique lo contrario.