Theoretica chimica acta

, Volume 21, Issue 3, pp 267–279 | Cite as

A simple model of short-range interactions

I. Theory
  • Valerio Magnasco


The short-range interaction between any two molecular fragments can be split into coulombic and penetration components, the last part being dominant in neutral systems. A simple theoretical model is developed to describe the penetration part of the short-range interaction between two localized electron pairs. The main body of the interaction is seen to take place through the overlap arising between nonorthogonal electron groups. For closed-shell fragments the interaction can be visualized in terms of a distortion of the electron density resulting in a decrease of charge in the overlap region and in an increase of charge in the region of the component groups.


Die Wechselwirkung kurzer Reichweiten zwischen zwei Molekülteilen kann in Coulomb- und Durchdringungsanteile aufgeteilt werden, von denen der letztere in neutralen Systemen dominiert. Ein einfaches Modell wird entwickelt, das den gesamten Durchdringungsanteil der Wechselwirkung zweier lokalisierter Elektronenpaare kurzer Reichweite beschreibt. Der Hauptanteil der Wechselwirkung kommt durch die Überlappung zwischen nichtorthogonalen Elektronengruppen zustande. Für Bruchstücke mit abgeschlossenen Schalen kann man sich die Wechselwirkung mit Hilfe einer Verlagerung der Elektronendichte vorstellen, die zu einer Verminderung der Ladung in der Überlappungsregion and einer Vermehrung der Ladung im Gebiet der beiden Gruppen führt.


L'interaction à courte distance entre deux fragments moléculaires quelconques peut être decomposée dans une composante coulombienne et une composante pénétrative, cette dernière étant dominante dans le cas de systèmes neutres. Un modèle théorique simple a été developé pour décrire la composante pénétrative de l'interaction à courte distance entre deux paires localisées d'électrons. La partie la plus importante de l'interaction a lieu via le recouvrement entre groupes nonorthogonales d'électrons. Pour des fragments moléculaires correspondants à des couches complètes l'interaction peut être visualisée dans une distortion de la densité electronique aboutissante à une diminution de charge dans la région de recouvrement et à une augmentation de charge dans la région des groupes composants.


Electron Pair Localize Electron Molecular Fragment Neutral System Component Group 
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Copyright information

© Springer-Verlag 1971

Authors and Affiliations

  • Valerio Magnasco
    • 1
  1. 1.Istituto di Chimica IndustrialeUniversità di GenovaGenovaItaly

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