文档介绍：上页上页下页下页目录目录返回返回三、分子轨道理论 Molecular orbital theory上页上页下页下页目录目录返回返回于是新的理论又诞生了!这里只作简单介绍。● O2有磁矩,×10-23 A·m2● NO等含奇数电子的分子结构●预言“He2”、“Be2”、“Ne2”等的不存在●存在和?2H?2He物种键长/pm 键能/kJ·mol-1 106 268108 299?2H?2He上页上页下页下页目录目录返回返回什么是分子轨道?什么是分子轨道?分子轨道(molecular orbital): 描述分子中电子运动的波函数,指具有特定能量的某电子在相互键合的两个或多个原子核附近空间出现概率最大的区域,是多电子、多中心的, 电子属于整个分子。分子轨道由原子轨道线性组合而成。例如:A+B→ABBb'Aa'ΨCΨCΨ-Ⅱ?BAIΨCΨCΨba??上页上页下页下页目录目录返回返回成键三原则:成键三原则:▲能量相近原理▲最大重叠原理▲对称性匹配决定成键的效率决定是否能成键处理分子轨道的方法处理分子轨道的方法首先弄清分子轨道的数目和能级; 再由原子算出可用来填充这些轨道的电子数; 最后, 按一定规则将电子填入分子轨道, 像写原子的电子组态那样写出分子的电子组态。上页上页下页下页目录目录返回返回 1. 尽量先占据能量最低的轨道, 低能级轨道填满后才进入能级较高的轨道; 2. 每条分子轨道最多只能填入 2 个自旋相反的电子; 3. 分布到等价分子轨道时总是尽可能分占轨道。电子填入分子轨道时服从以下规则上页上页下页下页目录目录返回返回H2 和“He2 ”中的分子轨道两个H原子相互接近时, 由两条 1s 轨道组合得到能级不同、在空间占据的区域亦不同的两条分子轨道。能级较低的一条叫成键分子轨道(bonding molecular orbital), 能级较高的一条叫反键分子轨道(antibonding molecular orbital)。上页上页下页下页目录目录返回返回两个 He 原子(电子组态为1s2 )相互接近时: 两个1s 原子轨道组合得到一条和一条轨道,4 个电子恰好填满和轨道, 分子的电子组态应为。成键电子数与反键电子数相等, 净结果是产生的吸引力与排斥力相抵消, 即两个 He 原子间不形成共价键。s1??s1?s1??s1?21s?21?s?1s1ss1??s1?能量He“He2”He上页上页下页下页目录目录返回返回第 2 周期元素双原子分子的分子轨道 5 条原子轨道中,1s 原子轨道基本保持原子特征, 组合为分子轨道时可不予考虑(有时叫做非键轨道)。由于 p 轨道参与组合, 导致了键(“肩并肩”重叠)形成的可能。?上页上页下页下页目录目录返回返回for B2, C2 and N2for O2 and F2上页上页下页下页目录目录返回返回当2s和2p原子轨道能级相差较小(一般 10 eV 左右)时,必须考虑 2s 和 2p 轨道之间的相互作用(也可称为杂化),以致造成能级高于能级的颠倒现象。Li Be B C N O F2p2s5101520302540350能量和能及的依赖关系Li Be B C N O F??EE/eV /eV ??EE/kJ/kJ??molmol––-1 -1 178 263 444 511 560 1438 1968178 263 444 511 560 1438 1968??E