Systematic determination of the Slater-Condon parameters of atoms and ions with 1s ² 2s ^m 2p ⁿ configurations

Abstract

Semiempirical values of the Slater parameters F ²(2p,2p) and G ¹(2s, 2p) have been determined for the atoms and ions with the electron configurations 1s ²2s ^m2p ⁿ from the experimental atomic energy levels. Particular attention has been paid to get the values of the parameters to be used for semiempirical calculations on molecular electronic structure. The calculation has also yielded E _av's, the average energies of configurations of these atoms. Evaluation of the semiempirical or effective value of F ⁰ from ΔE of an appropriate electron-transfer reaction, based on the idea presented by Anno [15], is also referred to in the present paper. The semiempirical values of the Slater parameters as well as those of ΔE's and E _av's show almost linear dependence upon atomic number Z through isoelectronic series. From the overall tendency of the correlation lines, it is pointed out that the assignment of atomic energy levels of Na⁵⁺ (1s ²2p ⁴) must be wrong.

Zusammenfassung

Semiempirische Werte der Slater-Parameter F ²(2p,2p) und G ¹(2s, 2p) wurden für die Atome und Ionen mit der Elektronenkonfiguration 1s ²2s ^m2p ⁿ aus den experimentellen atomaren Energietermen bestimmt. Insbesondere wurden die Parameter bestimmt, die für semiempirische Berechnungen der Elektronenstruktur von Molekülen benötigt werden. Die Berechnung ergibt weiterhin Werte von E _av, der Durchschnittsenergie der Konfigurationen der genannten Atome. Die vorliegende Arbeit geht auch auf die Bestimmung des semiempirischen bzw. effektiven Wertes von F ⁰ aus ΔE einer geeigneten Elektronenübertragungsreaktion ein, die auf die Arbeit von Anno [15] zurückgeht. Die semiempirischen Werte der Slater-Parameter sowie der ΔE und E _av zeigen annähernd lineare Abhängigkeit von der Atomnummer Z innerhalb isoelektronischer Reihen. Aus dem Gesamtverhalten der genannten Kurven wird geschlossen, daβ die Zuordnung der atomaren Energieterme von Na⁵⁺(1s ²2p ⁴) falsch sein dürfte.

Résumé

Détermination à partir des niveaux d'énergie atomiques expérimentaux des valeurs semi-empiriques des paramètres de Slater F ²(2p, 2p) et G ¹(2s, 2p) pour les atomes et les ions ayant les configurations 1s ²2s ^m2p ⁿ. On a fait particulièrement attention d'obtenir les valeurs des paramètres à utiliser pour des calculs moléculaires semi-empiriques. Le calcul a aussi fourni les énergies moyennes des configurations de ces atomes. On évoque aussi le calcul de la valeur semi-empirique ou effective de F ⁰ à partir du ΔE d'une réaction appropriée de transfert électronique, selon une idée de Anno [15]. Les valeurs semiempiriques des paramètres de Slater, ainsi que celles des ΔE et E _moy, montrent une dépendance presque linéaire au nombre atomique Z à travers les séries isoélectroniques. A partir des tendances générales des lignes de corrélation, on remarque que l'attribution des niveaux d'énergie atomiques de Na⁵⁺(1s ²2p ⁴) doit être fausse.