分子轨道理论

出发点：电子属于整个分子。（全局）原子中——原子轨道：具有特定能量的某一电子在核外空间出现机会最多的区域；分子中——分子轨道：具有特定能量的某一电子在相互键合的两个或多个原子核附近空间出现的机会的最多区域。原子轨道——单中心，s、p、d表示分子轨道——多中心，、表示6.2.4分子轨道理论6.2共价键理论1.分子轨道理论的基本要点（1）分子中电子在遍及整个分子范围内运动，其运动状态用波函数ψ描述--分子轨道。（2）ψ由原子轨道线性组合而成，组成分子轨道的数目=互相化合原子轨道的数目。6.2共价键理论6.2.4分子轨道理论（MO）（4）分子轨道中电子的排布遵从电子排布的同样三个原则。（5）键的牢固程度可用键级表示，键级=（成键轨道上的电子数-反键轨道上的电子数）/2,键级越大，键越牢固，键级=0，不能形成分子。6.2共价键理论6.2.4分子轨道理论能量E图象（3）分子轨道σ键π键对称性分子轨道中成键轨道（σ,π）能量比其原子轨道能量低反键轨道（σ*,π*）能量比其原子轨道能量高

按着E大小，可排出分子轨道近似能级图。

(1)只有能量相近的原子轨道才能组成分子轨道；(2)最大重叠原则，原子轨道在可能的范围内重叠程度越大，成键越稳定；(3)对称性原则，原子轨道的重叠方向必须对称性合适，即ψ函数的正负号相同；6.2共价键理论6.2.4分子轨道理论3.原子轨道线性组合的原则1s原子轨道的成键和反键分子轨道能量升高成键轨道反键轨道图中可见a.两个轨道沿键轴（两个原子核连线）对称，转动键轴时不改变轨道的大小及符号，叫轨道S+S：原子轨道重叠相加，核间电子云密度大，成键分子轨道S-S：原子轨道重叠相减，核间电子云密度小，反键分子轨道，有节面。S－SS－pPx－PxPy，z－Py，zP－dd－d2、同核双原子分子轨道能级图同核双原子分子分子轨道能级示意图（a）O2和F2（b）B2,C2和N2H2分子的轨道近似能级图N2分子O2分子3、异核双原子分子CO和N2的比较分子中有同样多的电子，等电子体，分子轨道基本相同，性质相似。CO和N2CO和N2性质比较CO的分子轨道能级图另外HF的分子轨道能级图非键反键成键-1312.2kJ/mol-3871.0kJ/mol-?F1s,-67184.4KJ/mol

H2+H2He2电子构型

键级1/211/20键型单电子σ键σ键三电子σ键—键级=(成键轨道电子数

反键轨道电子数)/2

例如：5、键级

NONO+NO2+NO－键级2.532.52键型一个σ键，一个π键，一个三电子π键一个σ键，二个π键一个单电子σ键，二个π键一个σ键，二个三电子π键例如：NO：分子轨道能级图的应用适用于第二周期元素，N以前元素的2s、2p原子轨道能量差小，有s-p重叠,有π2py,π2pz同2p能级交错,按b能级次序排；O,F的2s、2p原子轨道能量差大，无s-p重叠，按a能级次序排；带电荷的同核双原子分子按相应的分子所对应的能级图排，如O22－，O2+，O2－按O2的能级图排；异核的按电子数算同核双原子分子分子轨道，元素不同，其分子轨道能量不同，Z大，轨道能量小能级图中，每个圆圈代表一个分子轨道，π2py,π2pz是二重简并，π*2py,π*2pz也是二重简并;分子轨道能级图的应用Example今有下列双原子分子或离子：Li2、Be2、B