分子结构及分子间氢键
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18
ຫໍສະໝຸດ Baidu
§10.3 分子间作用力
DNA的双螺旋结构 DNA的双螺旋结构
DNA以双螺旋能稳定存在的原因在那里？ 以双螺旋能稳定存在的原因在那里？ 以双螺旋能稳定存在的原因在那里
19
一、分子的极性
分子的极性与键极性以及分子的空间构型有关。 分子的极性与键极性以及分子的空间构型有关。 键极性以及分子的空间构型有关 根据共价分子中正、负电荷重心是否重合，可分为极 根据共价分子中正、负电荷重心是否重合，可分为极 性分子和非极性分子。 性分子和非极性分子。
化学键是分子内部原子间较强的相互作用力，是决 定分子化学性质的主要因素。 分子间作用力，分为范德华（van 范德华（ 范德华 和氢键。 氢键 der waals）力 ）
范德华力又可分为： 、 范德华力又可分为：1、取向力 3、色散力 、
2、诱导力 、
21
取向力
+ -
+ -
+ -
+ -
取向力的产生过程
26
同类物质熔点、沸点的高低一般决定于该物 同类物质熔点、 相对分子质量的大小 质相对分子质量的大小
100 50
H2O
温 度 ° / C
0 50 100
沸点
H2Te H2S H2Se SnH4 GeH4
150 00
SiH4 CH4
27
三、氢键(Hydrogen Bond) 氢键
氢键： 氢原子和电负性大的原子以共价键结合后， 氢键： 氢原子和电负性大的原子以共价键结合后， 和另一个键上电负性大的原子相互吸引， 和另一个键上电负性大的原子相互吸引，产生的比 较强烈的吸引力。 表示。 较强烈的吸引力。以X—H···Y表示。 表示
11
适合O 适合 2、F2分子
适合Li 适合 2、Be2 、B2、C2、 N2等分子
能 量
π*2py
2p
σ*2px π*2pz
2p
σ*2px π*2py π*2pz
2p
π2py π2pz σ2px σ*2s σ2s σ*1s (a) σ1s
σ2px π2py π2pz σ*2s σ2s σ*1s
2p
分子极性的大小可用偶极矩衡量，通常用符号 分子极性的大小可用偶极矩衡量， 偶极矩衡量
μ来表示。μ＝q·d 来表示。
偶极矩是一个矢量， 偶极矩是一个矢量，它的方向是从正电荷重心 指向负电荷重心。 指向负电荷重心。
20
二、分子间的作用力（Intermolecular Force） 分子间的作用力（ ）
23
3、 色散力 、
+ ± ± - + 色散力产生过程 - + + -
瞬间偶极产生的分子间的相互作用力称 瞬间偶极产生的分子间的相互作用力称 为色散力 本质：静电引力。 本质：静电引力。 影响因素：相对分子质量愈大，变形性愈大， 影响因素：相对分子质量愈大，变形性愈大， 色散力愈强。 色散力愈强。 注意： 注意：色散力存在于任何分子之间 。
轨道重叠组成σ px-px轨道重叠组成σ分子轨道示意图
9
̟分子轨道（肩并肩） 分子轨道（肩并肩）
分 子 轨 + 原 子 轨 + + py + py + py+py 10-19 py-py 轨道 + •
• •
+ py-py
-
+
能 量
π
* P
π *p y
•
+ -
πP π分子轨道
π py
10
（二）分子轨道能级及分子轨道中电子的排布 分子轨道能级高低的决定因素： 分子轨道能级高低的决定因素： 1、参与组合的原子轨道能量 、 2、原子轨道之间重叠的多少 、
14
N2 分子轨道的电子排布方式
σ*2 p x π*2 p y 2p ↑↑↑ ↓↑ ↑ ↑ ↓ ↓ ↑↓ ↓↑ ↓↑ ↓↑ π*2 p z ↓↓↓ σ 2 px π2p
z
分子轨道能级图为 分子轨道能级图为 B 图 分子轨道电子排布方式 ( σ 1s ) 2 ( σ*1s ) 2 ( σ 2s ) 2 ( σ*2s ) 2 ( π 2 p y ) 2 ( π 2 p ) 2 ( σ 2 px ) 2 或 KK ( σ 2s ) 2 ( σ*2s ) 2 ( π 2 p y ) 2 ( π 2 p z ) 2 ( σ 2 px ) 2
+
−
py
y
x (c 2 )
旋转
180 o
−
+
y
x
7
4、分子轨道类型
σ分子轨道 (头碰头 ：s-s，s-px，px-px等 分子轨道 头碰头 头碰头) ，
σ *s
σs
s-s轨道重叠组成σ分子轨道示意图 轨道重叠组成 分子轨道示意图
8
σ*sp σsp
s-p轨道重叠组成 分子轨道示意图 轨道重叠组成σ分子轨道示意图 轨道重叠组成
5
σ对称： 对称：
绕键轴旋转180 轨道形状和符号不变。 绕键轴旋转1800，轨道形状和符号不变。如：s、 轨道都有σ对称性， px、dx2-y2、dz2轨道都有σ对称性，可相互组合 分子轨道。 成σ分子轨道。 y y
−
+
x
y
-
(c2 )
旋转 180
ο
− + x
px z
+ + + -
+
x
具有σ 具有σ对称的 原子轨道
X：电负性大、半径小 ：电负性大、
Y：电负性大、半径小，外层有孤对电子 ：电负性大、半径小， 氢键的类型
氢键可分为分子内氢键和分子间氢键。 氢键可分为分子内氢键和分子间氢键。
29
分子间氢键
F F H H F H H H F H F
分子间氢键
F H
O
H N
H
H
H
分子间氢键
O
H
O
H
H
30
分子内氢键
31
氢键的强弱与X和 的电负性大小有关 电负性越大， 的电负性大小有关， 氢键的强弱与 和Y的电负性大小有关，电负性越大，氢 键越强， 半径越小越能接近X-H，所成氢键也就越强。 键越强， 半径越小越能接近 ，所成氢键也就越强。 因此F-H…F是最强的氢键 是最强的氢键. 因此 是最强的氢键
28
氢键的形成条件 X—H···Y X，Y = F、O、N ， 、 、 可以相同） （X，Y可以相同） ， 可以相同
氢键的本质: 属于静电吸引作用 静电吸引作用。 氢键的本质: 属于静电吸引作用。 氢键的饱和性和方向性 氢键的饱和性和方向性
x dz2
6
dx2-y2
π对称： 对称：
绕键轴旋转180 轨道形状不变而符号相反 形状不变而符号相反。 绕键轴旋转1800，轨道形状不变而符号相反。如： xy、 dxz轨道都是 对称， 轨道都是π py、pz、dxy、dyz dxz轨道都是π对称，可以相 互组合成π分子轨道。 互组合成π分子轨道。
24
小结（范德华力） 小结（范德华力）
极性分子间： 极性分子间：
三种力均存在 诱导力和色散力
极性分子与非极性分子间 非极性分子间： 非极性分子间：
存在色散力 存在色散力
25
范德华力的特点
a、是存在于分子间的一种弱的静电引力。 是存在于分子间的一种弱的静电引力。 b、能量比化学键的键能小一二个数量级。 能量比化学键的键能小一二个数量级。 c、没有饱和性和方向性。 没有饱和性和方向性。 d、色散力为是主要的，其余是次要的。 色散力为是主要的，其余是次要的。 为是主要的
π2p
σ 2 px σ*2s 2s ↑↓ σ 2s σ*1s ↑↓ σ 1s 1s
· · ·
:O -- O: :
2s
↑↓
· · ·
个共价键， 三 个共价键，
一个 σ 键， 两个 3 电子 π 键
16
1s
↑↓
3、键级 ：在分子轨道理论中，常用键级来 、 在分子轨道理论中， 衡量分子中两个相邻原子间成键的牢固程度 衡量分子中两个相邻原子间成键的牢固程度 。
ψm ＝C1ψa ＋C2ψb （成键轨道） 成键轨道） ψ*m ＝C1ψa－C2ψb （反键轨道） 反键轨道）
4
3、 为了有效地组合成分子轨道，要求成键 、 为了有效地组合成分子轨道， 的各原子轨道必须符合以下三个原则： 的各原子轨道必须符合以下三个原则：
（A） 对称性匹配原则：只有对称性相同的原子轨 ） 对称性匹配原则： 才能形成有效的分子轨道。 道，才能形成有效的分子轨道。 （B）能量近似原则 只有能量相近的原子轨道才能 ）能量近似原则: 组合成有效的分子轨道。 组合成有效的分子轨道。 （C）轨道最大重叠原则：重叠程度愈大，则组合 ）轨道最大重叠原则：重叠程度愈大， 成的分子轨道的能量愈低
Chapter 10 分子结构
§10.2 共价键
1、经典Lewis学说 、经典 学说 2、现代价键理论 、 3、杂化轨道理论 、 4、价层电子对互斥理论 、 5、分子轨道理论 、
1
五、分子轨道理论简介
问题的出现： 问题的出现： 现代价键理论无法解释分子中存在的单电子键 现代价键理论无法解释分子中存在的单电子键 (如氢分子离子 2＋)、三电子键 如O2分子 及离 如氢分子离子H 、三电子键(如 分子)及离 如氢分子离子 域大π键等问题。 域大 键等问题。
2s
2s
2s
2s
1s
1s
1s
1s
σ1s 同核双原子分子轨道能级图 (b)
12
对于O 分子轨道的能量相对高低顺序为： 对于 2、F2分子轨道的能量相对高低顺序为： σ1s<σ*1s<σ2s<σ*2s< σ2px<π2py＝π2pz <π*2py＝ π*2pz<σ*2px（图a) Li2、Be2、B2、C2、N2等分子的分子轨道能量 的相对高低顺序为： 的相对高低顺序为： σ1s<σ*1s<σ2s<σ*2s<π2py＝π2pz<σ2px<π*2py＝ π*2pz<σ*2px （图b)
永久偶极、取向、 永久偶极、取向、取向力 本质：静电引力。 本质：静电引力。 影响因素：分子的极性(偶极矩)愈大， 影响因素：分子的极性(偶极矩)愈大，取向力 就愈强。 就愈强。
22
2、诱导力 、
± µ=0
+
+
-
∆µ
+
+
-
-
+
µ>0
µ+∆µ ∆
分子的极化：这种因外电场的作用，使分子变形产 分子的极化：这种因外电场的作用， 生偶极或增大偶极的现象。 生偶极或增大偶极的现象。 由此而产生的偶极称为诱导偶极。永久偶极与诱导 由此而产生的偶极称为诱导偶极。永久偶极与诱导 诱导偶极 偶极之间的相互作用力称为诱导力 诱导力。 偶极之间的相互作用力称为诱导力。 本质：静电引力。 本质：静电引力。 注意：极性分子与极性分子之间也存在诱导力。 注意：极性分子与极性分子之间也存在诱导力。
13
2. 分子轨道中电子的排布 ： 必须遵守保里 保里（ 必须遵守保里（Pauli）不相容原理、能量最低 ）不相容原理、 原理和洪特（ 原理和洪特（Hund）规则。 ）规则。 H2 分子轨道电子排布方式 分子轨道电子排布方式
σ*1s 1s ↑ ↑↓
↓ 1s
σ 1s
分子轨道电子排布式 ( σ1s ) 2
z
2p
π 2 py 2s ↑↓
σ*2s ↑↓ 2s σ 2s σ*1s ↑↓ 1s σ 1s
1s
↑↓
三 个共价键 一个 σ 键，两个 π 键
15
O2分子轨道的电子排布方式
π*2 p y 2p ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↑ ↑ σ*2 p x π*2 p z ↓↓↓ ↓↓↓ ↓↓↓ ↓↓↓ ↓ 2p
成键电子数 − 反键电子数 键级 = 2
键级的意义：键级越大 键级的意义：键级越大, 所形成键就越稳 键级=0, 表示没有成键作用。 表示没有成键作用。 定; 键级
17
例：H2、 He2、 N2、O2的键级
2H(1s1)─→H2 [(σ1s)2] σ 键级 = 1 2He(1s2)─→He2 [(σ1s) 2 (σ1s*)2] σ σ 键级 = 0 2N(1s22s22p3)→N2[KK(σ2s)2(σ2s*)2 (π2p)4(σ2p)2] σ σ π σ 键级 = 3 2O(1s22s22p4)→O2[KK(σ2s) 2(σ2s*)2(σ2p) 2(π2p) 4(σ2p*)2] σ σ σ π σ 键级 = 2
2
分子轨道理论的基本要点 ：
1、原子组成分子后，电子不再从属于某个原子，而 原子组成分子后，电子不再从属于某个原子， 是在整个分子空间区域(分子轨道)内运动， 是在整个分子空间区域(分子轨道)内运动，其运动 状态可用分子轨道Ψ表示。 状态可用分子轨道Ψ表示。
3
2、分子轨道是原子轨道的线性组合，有几个 、分子轨道是原子轨道的线性组合， 原子轨道参与组合就能形成几个分子轨道。 原子轨道参与组合就能形成几个分子轨道。
z
分子轨道能级图为 A 图 分子轨道电子排布方式 ( σ 1s ) 2 ( σ*1s ) 2 ( σ 2s ) 2 ( σ*2s ) 2 ( σ 2 p ) 2 ( π 2 p ) 2 ( π 2 p ) 2 ( π*2 p ) 1 ( π*2 p ) 1
z y x y
z
π 2 py
↑ ↑ ↓ ↓ ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑↓
ຫໍສະໝຸດ Baidu
§10.3 分子间作用力
DNA的双螺旋结构 DNA的双螺旋结构
DNA以双螺旋能稳定存在的原因在那里？ 以双螺旋能稳定存在的原因在那里？ 以双螺旋能稳定存在的原因在那里
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一、分子的极性
分子的极性与键极性以及分子的空间构型有关。 分子的极性与键极性以及分子的空间构型有关。 键极性以及分子的空间构型有关 根据共价分子中正、负电荷重心是否重合，可分为极 根据共价分子中正、负电荷重心是否重合，可分为极 性分子和非极性分子。 性分子和非极性分子。
化学键是分子内部原子间较强的相互作用力，是决 定分子化学性质的主要因素。 分子间作用力，分为范德华（van 范德华（ 范德华 和氢键。 氢键 der waals）力 ）
范德华力又可分为： 、 范德华力又可分为：1、取向力 3、色散力 、
2、诱导力 、
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取向力
+ -
+ -
+ -
+ -
取向力的产生过程
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同类物质熔点、沸点的高低一般决定于该物 同类物质熔点、 相对分子质量的大小 质相对分子质量的大小
100 50
H2O
温 度 ° / C
0 50 100
沸点
H2Te H2S H2Se SnH4 GeH4
150 00
SiH4 CH4
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三、氢键(Hydrogen Bond) 氢键
氢键： 氢原子和电负性大的原子以共价键结合后， 氢键： 氢原子和电负性大的原子以共价键结合后， 和另一个键上电负性大的原子相互吸引， 和另一个键上电负性大的原子相互吸引，产生的比 较强烈的吸引力。 表示。 较强烈的吸引力。以X—H···Y表示。 表示
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适合O 适合 2、F2分子
适合Li 适合 2、Be2 、B2、C2、 N2等分子
能 量
π*2py
2p
σ*2px π*2pz
2p
σ*2px π*2py π*2pz
2p
π2py π2pz σ2px σ*2s σ2s σ*1s (a) σ1s
σ2px π2py π2pz σ*2s σ2s σ*1s
2p
分子极性的大小可用偶极矩衡量，通常用符号 分子极性的大小可用偶极矩衡量， 偶极矩衡量
μ来表示。μ＝q·d 来表示。
偶极矩是一个矢量， 偶极矩是一个矢量，它的方向是从正电荷重心 指向负电荷重心。 指向负电荷重心。
20
二、分子间的作用力（Intermolecular Force） 分子间的作用力（ ）
23
3、 色散力 、
+ ± ± - + 色散力产生过程 - + + -
瞬间偶极产生的分子间的相互作用力称 瞬间偶极产生的分子间的相互作用力称 为色散力 本质：静电引力。 本质：静电引力。 影响因素：相对分子质量愈大，变形性愈大， 影响因素：相对分子质量愈大，变形性愈大， 色散力愈强。 色散力愈强。 注意： 注意：色散力存在于任何分子之间 。
轨道重叠组成σ px-px轨道重叠组成σ分子轨道示意图
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̟分子轨道（肩并肩） 分子轨道（肩并肩）
分 子 轨 + 原 子 轨 + + py + py + py+py 10-19 py-py 轨道 + •
• •
+ py-py
-
+
能 量
π
* P
π *p y
•
+ -
πP π分子轨道
π py
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（二）分子轨道能级及分子轨道中电子的排布 分子轨道能级高低的决定因素： 分子轨道能级高低的决定因素： 1、参与组合的原子轨道能量 、 2、原子轨道之间重叠的多少 、
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N2 分子轨道的电子排布方式
σ*2 p x π*2 p y 2p ↑↑↑ ↓↑ ↑ ↑ ↓ ↓ ↑↓ ↓↑ ↓↑ ↓↑ π*2 p z ↓↓↓ σ 2 px π2p
z
分子轨道能级图为 分子轨道能级图为 B 图 分子轨道电子排布方式 ( σ 1s ) 2 ( σ*1s ) 2 ( σ 2s ) 2 ( σ*2s ) 2 ( π 2 p y ) 2 ( π 2 p ) 2 ( σ 2 px ) 2 或 KK ( σ 2s ) 2 ( σ*2s ) 2 ( π 2 p y ) 2 ( π 2 p z ) 2 ( σ 2 px ) 2
+
−
py
y
x (c 2 )
旋转
180 o
−
+
y
x
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4、分子轨道类型
σ分子轨道 (头碰头 ：s-s，s-px，px-px等 分子轨道 头碰头 头碰头) ，
σ *s
σs
s-s轨道重叠组成σ分子轨道示意图 轨道重叠组成 分子轨道示意图
8
σ*sp σsp
s-p轨道重叠组成 分子轨道示意图 轨道重叠组成σ分子轨道示意图 轨道重叠组成
5
σ对称： 对称：
绕键轴旋转180 轨道形状和符号不变。 绕键轴旋转1800，轨道形状和符号不变。如：s、 轨道都有σ对称性， px、dx2-y2、dz2轨道都有σ对称性，可相互组合 分子轨道。 成σ分子轨道。 y y
−
+
x
y
-
(c2 )
旋转 180
ο
− + x
px z
+ + + -
+
x
具有σ 具有σ对称的 原子轨道
X：电负性大、半径小 ：电负性大、
Y：电负性大、半径小，外层有孤对电子 ：电负性大、半径小， 氢键的类型
氢键可分为分子内氢键和分子间氢键。 氢键可分为分子内氢键和分子间氢键。
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分子间氢键
F F H H F H H H F H F
分子间氢键
F H
O
H N
H
H
H
分子间氢键
O
H
O
H
H
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分子内氢键
31
氢键的强弱与X和 的电负性大小有关 电负性越大， 的电负性大小有关， 氢键的强弱与 和Y的电负性大小有关，电负性越大，氢 键越强， 半径越小越能接近X-H，所成氢键也就越强。 键越强， 半径越小越能接近 ，所成氢键也就越强。 因此F-H…F是最强的氢键 是最强的氢键. 因此 是最强的氢键
28
氢键的形成条件 X—H···Y X，Y = F、O、N ， 、 、 可以相同） （X，Y可以相同） ， 可以相同
氢键的本质: 属于静电吸引作用 静电吸引作用。 氢键的本质: 属于静电吸引作用。 氢键的饱和性和方向性 氢键的饱和性和方向性
x dz2
6
dx2-y2
π对称： 对称：
绕键轴旋转180 轨道形状不变而符号相反 形状不变而符号相反。 绕键轴旋转1800，轨道形状不变而符号相反。如： xy、 dxz轨道都是 对称， 轨道都是π py、pz、dxy、dyz dxz轨道都是π对称，可以相 互组合成π分子轨道。 互组合成π分子轨道。
24
小结（范德华力） 小结（范德华力）
极性分子间： 极性分子间：
三种力均存在 诱导力和色散力
极性分子与非极性分子间 非极性分子间： 非极性分子间：
存在色散力 存在色散力
25
范德华力的特点
a、是存在于分子间的一种弱的静电引力。 是存在于分子间的一种弱的静电引力。 b、能量比化学键的键能小一二个数量级。 能量比化学键的键能小一二个数量级。 c、没有饱和性和方向性。 没有饱和性和方向性。 d、色散力为是主要的，其余是次要的。 色散力为是主要的，其余是次要的。 为是主要的
π2p
σ 2 px σ*2s 2s ↑↓ σ 2s σ*1s ↑↓ σ 1s 1s
· · ·
:O -- O: :
2s
↑↓
· · ·
个共价键， 三 个共价键，
一个 σ 键， 两个 3 电子 π 键
16
1s
↑↓
3、键级 ：在分子轨道理论中，常用键级来 、 在分子轨道理论中， 衡量分子中两个相邻原子间成键的牢固程度 衡量分子中两个相邻原子间成键的牢固程度 。
ψm ＝C1ψa ＋C2ψb （成键轨道） 成键轨道） ψ*m ＝C1ψa－C2ψb （反键轨道） 反键轨道）
4
3、 为了有效地组合成分子轨道，要求成键 、 为了有效地组合成分子轨道， 的各原子轨道必须符合以下三个原则： 的各原子轨道必须符合以下三个原则：
（A） 对称性匹配原则：只有对称性相同的原子轨 ） 对称性匹配原则： 才能形成有效的分子轨道。 道，才能形成有效的分子轨道。 （B）能量近似原则 只有能量相近的原子轨道才能 ）能量近似原则: 组合成有效的分子轨道。 组合成有效的分子轨道。 （C）轨道最大重叠原则：重叠程度愈大，则组合 ）轨道最大重叠原则：重叠程度愈大， 成的分子轨道的能量愈低
Chapter 10 分子结构
§10.2 共价键
1、经典Lewis学说 、经典 学说 2、现代价键理论 、 3、杂化轨道理论 、 4、价层电子对互斥理论 、 5、分子轨道理论 、
1
五、分子轨道理论简介
问题的出现： 问题的出现： 现代价键理论无法解释分子中存在的单电子键 现代价键理论无法解释分子中存在的单电子键 (如氢分子离子 2＋)、三电子键 如O2分子 及离 如氢分子离子H 、三电子键(如 分子)及离 如氢分子离子 域大π键等问题。 域大 键等问题。
2s
2s
2s
2s
1s
1s
1s
1s
σ1s 同核双原子分子轨道能级图 (b)
12
对于O 分子轨道的能量相对高低顺序为： 对于 2、F2分子轨道的能量相对高低顺序为： σ1s<σ*1s<σ2s<σ*2s< σ2px<π2py＝π2pz <π*2py＝ π*2pz<σ*2px（图a) Li2、Be2、B2、C2、N2等分子的分子轨道能量 的相对高低顺序为： 的相对高低顺序为： σ1s<σ*1s<σ2s<σ*2s<π2py＝π2pz<σ2px<π*2py＝ π*2pz<σ*2px （图b)
永久偶极、取向、 永久偶极、取向、取向力 本质：静电引力。 本质：静电引力。 影响因素：分子的极性(偶极矩)愈大， 影响因素：分子的极性(偶极矩)愈大，取向力 就愈强。 就愈强。
22
2、诱导力 、
± µ=0
+
+
-
∆µ
+
+
-
-
+
µ>0
µ+∆µ ∆
分子的极化：这种因外电场的作用，使分子变形产 分子的极化：这种因外电场的作用， 生偶极或增大偶极的现象。 生偶极或增大偶极的现象。 由此而产生的偶极称为诱导偶极。永久偶极与诱导 由此而产生的偶极称为诱导偶极。永久偶极与诱导 诱导偶极 偶极之间的相互作用力称为诱导力 诱导力。 偶极之间的相互作用力称为诱导力。 本质：静电引力。 本质：静电引力。 注意：极性分子与极性分子之间也存在诱导力。 注意：极性分子与极性分子之间也存在诱导力。
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2. 分子轨道中电子的排布 ： 必须遵守保里 保里（ 必须遵守保里（Pauli）不相容原理、能量最低 ）不相容原理、 原理和洪特（ 原理和洪特（Hund）规则。 ）规则。 H2 分子轨道电子排布方式 分子轨道电子排布方式
σ*1s 1s ↑ ↑↓
↓ 1s
σ 1s
分子轨道电子排布式 ( σ1s ) 2
z
2p
π 2 py 2s ↑↓
σ*2s ↑↓ 2s σ 2s σ*1s ↑↓ 1s σ 1s
1s
↑↓
三 个共价键 一个 σ 键，两个 π 键
15
O2分子轨道的电子排布方式
π*2 p y 2p ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↑ ↑ σ*2 p x π*2 p z ↓↓↓ ↓↓↓ ↓↓↓ ↓↓↓ ↓ 2p
成键电子数 − 反键电子数 键级 = 2
键级的意义：键级越大 键级的意义：键级越大, 所形成键就越稳 键级=0, 表示没有成键作用。 表示没有成键作用。 定; 键级
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例：H2、 He2、 N2、O2的键级
2H(1s1)─→H2 [(σ1s)2] σ 键级 = 1 2He(1s2)─→He2 [(σ1s) 2 (σ1s*)2] σ σ 键级 = 0 2N(1s22s22p3)→N2[KK(σ2s)2(σ2s*)2 (π2p)4(σ2p)2] σ σ π σ 键级 = 3 2O(1s22s22p4)→O2[KK(σ2s) 2(σ2s*)2(σ2p) 2(π2p) 4(σ2p*)2] σ σ σ π σ 键级 = 2
2
分子轨道理论的基本要点 ：
1、原子组成分子后，电子不再从属于某个原子，而 原子组成分子后，电子不再从属于某个原子， 是在整个分子空间区域(分子轨道)内运动， 是在整个分子空间区域(分子轨道)内运动，其运动 状态可用分子轨道Ψ表示。 状态可用分子轨道Ψ表示。
3
2、分子轨道是原子轨道的线性组合，有几个 、分子轨道是原子轨道的线性组合， 原子轨道参与组合就能形成几个分子轨道。 原子轨道参与组合就能形成几个分子轨道。
z
分子轨道能级图为 A 图 分子轨道电子排布方式 ( σ 1s ) 2 ( σ*1s ) 2 ( σ 2s ) 2 ( σ*2s ) 2 ( σ 2 p ) 2 ( π 2 p ) 2 ( π 2 p ) 2 ( π*2 p ) 1 ( π*2 p ) 1
z y x y
z
π 2 py
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