Usor:Tchougreeff/DeCarbonibus

De Carbonibus

Carbo est substantia quae sub terrae superficie invenitur. Carbones ex atomis carbonii componuntur. Quamquăm carbones magis atri aut nigri sunt is quŏquĕ in forma adamantis apparetur qui similiter solo atomos carbonii continet, sed translucens est et autem achromaticus esse potest. Formae carbonii inter se differentes allotropos nominantur. Illae modo atomi ligaminibus chemicis conjunctae sunt diffĕruntur. Forma crystallica carboni amplissime nota est graphites. Adamas etiam in duabus formis invenitur: adamas cubicus, quem omnes scĭunt, et rarum hexagonale lonsdaleitum in meteoritis inventum.

In libris pro chemiae studiosis scriptis ligaminǎ pro normā singulǎ, duplǎ, triplǎ characterizantur. Hanc nomenclatura in saeculo XIX genita origines profundes habet interdum in structurā electronicā allotropōrum. In isto genere distinguere oportet ligaminǎ localiǎ bicentricǎ vel sic nominantur ligaminǎ conjunctǎ id est non localiǎ. Ligaminǎ localiǎ bicentrica functionibus undāriis formae:

$$B_{m}=u_{m}\left|r_{m\alpha }r_{m\beta }\right|+v_{m}\left|l_{m\alpha }l_{m\beta }\right|+w_{m}\left(\left|r_{m\alpha }l_{m\beta }\right|+\left|l_{m\alpha }r_{m\beta }\right|\right)\;(1)$$

representantur, ubi unci recti $\left|...\right|$ determinantiǎ Slateri orbitalibus inter eIs inclusibus formatǎ denotant. Autem amplitudae $u_{m},v_{m},w_{m}$ ex principio variationale determinandae sunt. Orbitaliǎ $r_{m},l_{m}$ sunt illi in terminis rectis et laevis m-i ligaminis positǎ. Substituendo pro ligaminibus illorum functiones undārias secundum eq. (1) obtinemus functionem undāriam electronicam allotropi:

$$\Psi _{D}=\prod _{m}B_{m},\;(2)$$

ubi $B_{m}$ sunt functiones undāriae eq.(1) ligaminium iuxta genus suum.

Allotropos describendi causa dēbeāmus autem ligaminǎ non localiǎ providere. Notissimus allotropus ligaminǎ non localiǎ possidens est quoque graphites. Nihilominus allotropi cum ligaminibus non localibus aeque nonnulla ligaminǎ localiǎ contĭnent. Notissimus est hīc casus in graphenō, totum systemǎ ligaminum electronibus ac orbitalibus "π" designantibus formatum monstratur. Ideoque, functio undaria electronum grapheni duas partes continet

$$\Psi =\Phi _{\sigma }\wedge \Phi _{\pi }\;(3)$$

Functio undaria $\Psi _{\sigma }$ systematis "σ" formam parilem habet functionī adamantis eq. (1), solo formis figurisque hybridarum sp² ab illā hybridis sp³ composita differetur. Functio autem undaria $\Psi _{\pi }$ systematis "π" pro ligaminibus non localibus (conjunctis) reservata theoria fasciarum intenta sit.

Adhuc unum ingrediens jam necessarium est: orbitalia hybridica ex quibus functiones undarum pro ligamina localia vel conjuncta constructae sint. Saepissime in chemia theoretica orbitalia hybridica formarum fixarum sp³ vel sp² considerantur.

Nunc, quando formas figurasque hybridārum constitutae sunt, transeāmus ad descriptionem ligaminum illae formantium. Duos casūs distinguendos sunt: primus ligaminum localĭum duocentricōrum duabus electronibus formatōrum (Figura). Id functione undariā bielectronici formae eq. () cum valoribus $u_{m}=v_{m}$ describitur.

Ligamen duocenticum inter duas atomos carboni.

fusionis 3823 K (adamas), 3800 K (graphites)