有机化学绪论——马朝红版
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乙醇和甲醚,分子式均为C2H6O,但它们的 结构不同,因而物理性质和化学性质也不相同。
H H H C C O H H H H H H H H C O O H
乙醇 b.p.78.5℃
甲醚
b.p.-25 ℃
2.易燃烧
除少数例外,一般有机化合物都含有碳 和氢两种元素,因此容易燃烧,生成二氧 化碳和水,同时放出大量的热量。 大多数无机化合物,如酸、碱、盐、氧 化物等都不能燃烧。因而有时采用灼烧试 验可以区别有机物和无机物。
课程说明
1、本课程共68学时,48学时理论,20学时实验。
3、考核方法:闭卷考试成绩+平时成绩(到课 情况、作业、交流) +实验成绩 。
2、教学方法:多媒体,节约课堂教学有效时间。
学好有机化学的几个重要环节
1. 课前预习
2. 听课、记笔记
3. 整理、归纳、总结
4. 做习题(巩固)—— 非常重要!!
§1-1有机化学和有机化合物 §1-2有机化合物的结构 §1-3有机化学中的酸碱理论 §1-4有机化合物的分类
第一节 有机化学和有机化合物
一、 有机化学发展
早在2000多年前,人们就开始了对有机化合 物的加工和利用。 17世纪中叶,人们把自然界的物质依其来源 分为动物物质、植物物质和矿物质三大类。到了 18世纪末,人们开始了对有机化合物的提取。
3. 熔点、沸点低,热稳定性差
无机化合物 静电力 有机化合物 范德华力 NaCl 相对分子质量 熔点/ °C 沸点/ °C 58.44 801 1413 CH3CH2OH 58.08 -117.3 78.5
4.难溶于水,易溶于有机溶剂
水是一种强极性物质,所以极性较强的 无机化合物大多易溶于水,不易溶于有机 溶剂。而有机化合物一般都是极性较小或 非极性化合物,所以大多数有机化合物在 水中的溶解度都很小,但易溶于非极性或 极性较弱的有机溶剂中。 这就是“相似相溶”规律。正因为如此, 有机反应常在有机溶剂中进行。
碳原子的杂化分为三种类型:
3 2 sp 杂化、sp 杂化、sp杂化
(1)sp3杂化 由一个2s轨道和三个2p轨道杂化形成 四个相等的新轨道,叫做sp3杂化轨道,这 种杂化方式叫做sp3杂化。如:
实例:CH4
一个sp3杂化轨道
两两夹角
109 28
,
(2)sp2杂化
由一个2s轨道和两个2p轨道重新组合 形成三个等同的杂化轨道,称sp2杂化。如:
贝采利乌斯的主要特点是严密性与系统性,观察精确,描述 清晰。他是生命力论的拥护者。
知识链接3:
黄鸣龙,(1898-1979)中国化学家
黄鸣龙,(1898-1979)江苏省扬州市人。1920年,浙江医药专科学 校毕业,即赴瑞士,在苏黎世大学学习。 1922年去德国在柏林大学深造, 1924年,获哲学博士学位。1938-1940年,黄鸣龙先在德国先灵药厂研 究甾体化学合成,后又在英国密得塞斯医院的医学院生物化学研究所研 究女性激素。在改造胆甾醇结构合成女性激素时,他们首先发现了甾体 化合物中双烯酮-酚的移位反应。1940年,进行了山道年及其一类物的 立体化学的研究,发现了变质山道年的四个立体异构体可在酸碱作用下 成圈地转变,并由此推断出山道年和四个变质山道年的相对构型。这一 发现,为以后国内外解决山道年及其一类物的绝对构型和全合成提供了 理论依据。1945年,黄鸣龙应美国著名的甾体化学家L.F.Fieser教授 的邀请去哈佛大学化学系做研究工作。一次在做Kishner-Wolff还原反 应时,出现了意外情况,但黄鸣龙并未弃之不顾,而是继续做下去,结 果得到出乎意外的好产率。于是,他仔细分析原因,又通过一系列反应 条件中的实验,终于对羰基还原为次甲基的方法进行了创造性的改进。 现此法简称黄鸣龙还原法。1958年,研究以国产薯蓣皂甙元为原料合成 可的松的先进方法获得成功,1959年10月,醋酸可的松获国家创造发明 奖。
有机化合物立体结构的常用表达方式
球棍模型
比例模型
透视式
费歇尔 投影式
乙烷
H 1 C H H
H H C 2 H H
H H
2 H
H
H H H H 1 1
2
H H
1
H
伞形式
锯架式
Newman投影式
二、有机化学和有机化合物
1. 数量庞大,结构复杂,同分异构现 象普遍存在
同分异构现象是指分子式相同,但结构不 同,从而性质各异的现象。
在1858年德国化学家凯库勒(F.A.Kekulé) 和英国化学家库珀(A.S.Couper)先后提出了价键 学说,认为分子中碳原子都是四价的,且碳与碳 之间可以互相结合成碳链,构成了经典结构理论 的核心。 我国在有机化学研究中也取得了许多重要成 就。至今,有机化学已由传统的实验性学科发展 成实验与理论并重的学科,并且与数学、物理学 和生物学等学科相互交叉渗透,孕育并形成着新 的分支学科。
1828年,德国28岁化学家维勒(F.Wohler) 在研究氰酸盐的过程中,意外地发现了用无机物 氯化铵和氰酸银一起加热,可以制得有机物尿素。
Friedrich Wö hler (German)的实验(1828 ) NH4Cl + AgOCN → AgCl + NH4OCN
℃
After that time, many other syntheses were carried out, and the vital force theory was eventually discarded.
知识链接2:贝采利乌斯(Berzelius.J.J.1779-1848 瑞典化学家)
贝采利乌斯是当时很有名望的化学家。1779年8月 20日生于东约特兰省的林雪平。1797年考上乌普 萨拉大学医学系学习,1802年获医学博士学位。 在该学院当讲座义务助手,业余功读化学。1807 年任化学教授,。1835年皇帝查理十四晋封他为 男爵。他把厨房改建为实验室进行科学研究工作。 他的研究工作涉及许多领域: ① 在发展原子论方面,他发现了几种新元素:铈、 硒、钍。他还制定出近代元素符号,沿用至今。 ② 在电化学方面,贝采利乌斯1814年提出了电化学二元论学说: ③ 在有机化学方面,贝采利乌斯在1808年最早提出“有机化学”这个名 称。他还发现了肌乳酸( 1806 )、丙酮酸( 1835 ) 。 ④ 在分析化学方面,他创始了重量分析,改进了有机元素分析方法。
碳原子的2s电子跃迁后得到的四个原子轨道,它 们处在不同的能级中的,成键后碳原子的四个价键不 可能是等同的。事实上,在饱和烃中,碳原子的四个 价键是等同的。 为了解决这个矛盾,杂化轨道提出:碳原子在 成键时,四个原子轨道可以“混合起来”进行“重新
组合”形成四个能量等同的新轨道,称为杂化轨道。 杂化轨道的能量稍高于2s轨道的能量,稍低于2p 轨道的能量。杂化轨道的数目等于参加组合的原子轨 道的数目。
■
结构理论wenku.baidu.com面的发展
碳是四价,碳原子可 以相互结合成链状或 环状。 分子中的原子按一定 的排列顺序和一定的 方式相互连接着。 正四面体学说
1857年 德国化学家 凯库勒 英国化学家库帕 1861年 俄国化学大师 布特列洛夫 范特霍夫和勒贝尔
1874年
1931年
鲍林
根据量子力学提出原 子轨道杂化理论
维勒(F· wohler,1800~1882,德国化学家)
维勒是因首先在实验室里从无机物 合成了有机物----尿素而闻名于世。 1800年7月31日生于德国法兰克福。1820 年考入马尔堡大学医学院,1821年开始 对化学感兴趣,1823年他决定放弃医学, 在斯德哥尔摩跟贝采利乌斯一起工作一 年。1825年维勒回国,在柏林化学和矿 物学校和卡塞尔技术学校教化学。1836 年维勒任格丁根大学化学教授。 维勒在大学时代便致力于氰基化合 物的研究,确定了异氰酸的组成,和李 比希确定的雷酸结果一致,导致了对异 构体的认识。维勒还鉴定出氰酸银,发现 了安息香基、扁桃苷和氢醌。最早分离 出元素铍并命名。1842年他制备了碳化 钙。
1. 价键理论
(1) 两个原子都有一个或多个未成对电子且自旋方向相反。 (2) 原子相互靠近轨道重叠时重叠的程度最大——方向性。 (3) 成键电子只能在成键区域内运动——定域性。 (4) 一个电子最多只能和一个自旋方向电子配对——饱和 性。
能稳定成键 不能稳定成键
H(1s)
Cl(2p)
不能成键
2. 分子轨道理论
注意:书写有机反应方程式时常采用 箭头,而不用等号,一般只写出主要反 应及其产物,有的还需要在箭头上标明 反应的必要条件。
有机物与无机物性质上的差异总结如下:
有机物 ①. 易燃 ②. 易挥发, 常温下多为气体,液体 或低熔点固体(m.p.<400℃ ) ③. 大多不溶于水, 溶于有机溶剂 ④. 反应较慢, 副反应多,产率较低 瞬间完成,产物单一 产率~100% 较易溶于水 无机物 不燃 大多数难熔化的固体 m.p.>600 ℃
3.碳原子轨道的杂化 碳原子在基态时,只有两个未成对电子, 核外电子排布为:1s22s22px12py1 。
2s
2p
2p
2p
根据价键理论和分子轨道理论,碳原子应是两价 的。但大量事实都证实,在有机化合物中碳原子都 是四价的,而且在饱和化合物中,碳的四价都是等 同的。
1931年,Pauling提出原子轨道杂化理论
生命论与早期的有机化学(1828年之前)
有机化合物
最早的有机化合物来自 于动植物体(有机体)
生命论(Vitalism)认为: 有机化合物只能由有机体产生。无机化合物则存 在于无生命的矿藏中,同时也可由有机体产生。 生命力学说阻碍了有机化学的发展20多年,人们 放弃了人工合成有机物的想法
知识链接1:
美国化学家鲍林, 1954年获诺贝尔化 学奖,1963年获诺 贝尔和平奖。
碳原子在成键的过程中首先要吸收一定的能 量,使2s轨道的一个电子跃迁到2p空轨道中,形 成碳原子的激发态。激发态的碳原子具有四个单 电子,因此碳原子为四价的。
跃迁 2px 2py 2pz 2s 基态 2s 激发态 2px 2py 2pz
5.反应速度慢,副反应多,产物复杂
无机反应是离子型反应,一般反应速度都很 快。有机反应大部分是分子间的反应,反应过程 中包括共价键旧键的断裂和新键的形成,所以反 应速度比较慢。 有机化合物的分子大多是由多个原子结合而 成的复杂分子,所以在有机反应中,反应中心可 以在不同部位同时发生反应,得到多种产物。反 应生成的初级产物还可继续发生反应,得到进一 步的产物。因此在有机反应中,除了生成主要产 物以外,还常常有副产物生成。
5. 讨论及答疑
切记:不要死记硬背
不要临时抱佛脚
学习中应注意的几个方面
1. 有机化合物的结构与反应
有规律的反应 结构 性质 反应 特殊反应
2. 有机反应与反应机理
反应物
?
多步反应
产物
反应原理 反应过程 反应规律
机理
3. 有机反应的应用——有机合成
简单化合物 复杂分子 如何 步骤最少 产率最好
绪论
因此研究方法不同
三、有机化学与食品科学的关系
1、食品中常用的添加剂
2、食品中的有机化学组分 3、食品中的化学带来的新挑 战——食品安全问题
四、研究有机化合物的方法
1.分离提纯 2.纯度的检验 3.元素的定性分析 4.实验式和分子式的确定 5.结构式的确定
第二节
有机化合物的结构
物质的性质不仅决定于分子的组成, 而且首先决定于分子的结构。 分子结构是指原子在分子中的连接方 式、连接顺序和空间排列。 有机化合物分子中的碳、氢等原子是 通过共价键相结合的,所以研究有机化 合物的结构就必须从共价键开始。
分子轨道理论是在1932年美国化学家马 利肯提出的,它是从分子整体出发来研究 分子中每一个电子的运动状态。
分子轨道理论认为,分子中的成键电子 不是定域在两个成键原子之间,而是围绕 整个分子运动的。通过薛定谔方程的解, 可以求出描述分子中的电子运动状态的波 函数ψ,ψ称为分子轨道。
分子轨道是由原子轨道线性组合而成的,并 不是任何原子轨道都可以构成分子轨道。原子 轨道组成分子轨道必须具备的三个条件: (1)轨道对称性匹配 组成分子轨道的原子 轨道的位相必须相同才能匹配组成分子轨道。 (2)能量相近 成键的原子轨道的能量相近, 能量差越小,才能最有效的组成分子轨道,形 成的共价键才越稳定。 (3)原子轨道最大重叠 原子轨道重叠程度 越大,形成的共价键越稳定。
H H H C C O H H H H H H H H C O O H
乙醇 b.p.78.5℃
甲醚
b.p.-25 ℃
2.易燃烧
除少数例外,一般有机化合物都含有碳 和氢两种元素,因此容易燃烧,生成二氧 化碳和水,同时放出大量的热量。 大多数无机化合物,如酸、碱、盐、氧 化物等都不能燃烧。因而有时采用灼烧试 验可以区别有机物和无机物。
课程说明
1、本课程共68学时,48学时理论,20学时实验。
3、考核方法:闭卷考试成绩+平时成绩(到课 情况、作业、交流) +实验成绩 。
2、教学方法:多媒体,节约课堂教学有效时间。
学好有机化学的几个重要环节
1. 课前预习
2. 听课、记笔记
3. 整理、归纳、总结
4. 做习题(巩固)—— 非常重要!!
§1-1有机化学和有机化合物 §1-2有机化合物的结构 §1-3有机化学中的酸碱理论 §1-4有机化合物的分类
第一节 有机化学和有机化合物
一、 有机化学发展
早在2000多年前,人们就开始了对有机化合 物的加工和利用。 17世纪中叶,人们把自然界的物质依其来源 分为动物物质、植物物质和矿物质三大类。到了 18世纪末,人们开始了对有机化合物的提取。
3. 熔点、沸点低,热稳定性差
无机化合物 静电力 有机化合物 范德华力 NaCl 相对分子质量 熔点/ °C 沸点/ °C 58.44 801 1413 CH3CH2OH 58.08 -117.3 78.5
4.难溶于水,易溶于有机溶剂
水是一种强极性物质,所以极性较强的 无机化合物大多易溶于水,不易溶于有机 溶剂。而有机化合物一般都是极性较小或 非极性化合物,所以大多数有机化合物在 水中的溶解度都很小,但易溶于非极性或 极性较弱的有机溶剂中。 这就是“相似相溶”规律。正因为如此, 有机反应常在有机溶剂中进行。
碳原子的杂化分为三种类型:
3 2 sp 杂化、sp 杂化、sp杂化
(1)sp3杂化 由一个2s轨道和三个2p轨道杂化形成 四个相等的新轨道,叫做sp3杂化轨道,这 种杂化方式叫做sp3杂化。如:
实例:CH4
一个sp3杂化轨道
两两夹角
109 28
,
(2)sp2杂化
由一个2s轨道和两个2p轨道重新组合 形成三个等同的杂化轨道,称sp2杂化。如:
贝采利乌斯的主要特点是严密性与系统性,观察精确,描述 清晰。他是生命力论的拥护者。
知识链接3:
黄鸣龙,(1898-1979)中国化学家
黄鸣龙,(1898-1979)江苏省扬州市人。1920年,浙江医药专科学 校毕业,即赴瑞士,在苏黎世大学学习。 1922年去德国在柏林大学深造, 1924年,获哲学博士学位。1938-1940年,黄鸣龙先在德国先灵药厂研 究甾体化学合成,后又在英国密得塞斯医院的医学院生物化学研究所研 究女性激素。在改造胆甾醇结构合成女性激素时,他们首先发现了甾体 化合物中双烯酮-酚的移位反应。1940年,进行了山道年及其一类物的 立体化学的研究,发现了变质山道年的四个立体异构体可在酸碱作用下 成圈地转变,并由此推断出山道年和四个变质山道年的相对构型。这一 发现,为以后国内外解决山道年及其一类物的绝对构型和全合成提供了 理论依据。1945年,黄鸣龙应美国著名的甾体化学家L.F.Fieser教授 的邀请去哈佛大学化学系做研究工作。一次在做Kishner-Wolff还原反 应时,出现了意外情况,但黄鸣龙并未弃之不顾,而是继续做下去,结 果得到出乎意外的好产率。于是,他仔细分析原因,又通过一系列反应 条件中的实验,终于对羰基还原为次甲基的方法进行了创造性的改进。 现此法简称黄鸣龙还原法。1958年,研究以国产薯蓣皂甙元为原料合成 可的松的先进方法获得成功,1959年10月,醋酸可的松获国家创造发明 奖。
有机化合物立体结构的常用表达方式
球棍模型
比例模型
透视式
费歇尔 投影式
乙烷
H 1 C H H
H H C 2 H H
H H
2 H
H
H H H H 1 1
2
H H
1
H
伞形式
锯架式
Newman投影式
二、有机化学和有机化合物
1. 数量庞大,结构复杂,同分异构现 象普遍存在
同分异构现象是指分子式相同,但结构不 同,从而性质各异的现象。
在1858年德国化学家凯库勒(F.A.Kekulé) 和英国化学家库珀(A.S.Couper)先后提出了价键 学说,认为分子中碳原子都是四价的,且碳与碳 之间可以互相结合成碳链,构成了经典结构理论 的核心。 我国在有机化学研究中也取得了许多重要成 就。至今,有机化学已由传统的实验性学科发展 成实验与理论并重的学科,并且与数学、物理学 和生物学等学科相互交叉渗透,孕育并形成着新 的分支学科。
1828年,德国28岁化学家维勒(F.Wohler) 在研究氰酸盐的过程中,意外地发现了用无机物 氯化铵和氰酸银一起加热,可以制得有机物尿素。
Friedrich Wö hler (German)的实验(1828 ) NH4Cl + AgOCN → AgCl + NH4OCN
℃
After that time, many other syntheses were carried out, and the vital force theory was eventually discarded.
知识链接2:贝采利乌斯(Berzelius.J.J.1779-1848 瑞典化学家)
贝采利乌斯是当时很有名望的化学家。1779年8月 20日生于东约特兰省的林雪平。1797年考上乌普 萨拉大学医学系学习,1802年获医学博士学位。 在该学院当讲座义务助手,业余功读化学。1807 年任化学教授,。1835年皇帝查理十四晋封他为 男爵。他把厨房改建为实验室进行科学研究工作。 他的研究工作涉及许多领域: ① 在发展原子论方面,他发现了几种新元素:铈、 硒、钍。他还制定出近代元素符号,沿用至今。 ② 在电化学方面,贝采利乌斯1814年提出了电化学二元论学说: ③ 在有机化学方面,贝采利乌斯在1808年最早提出“有机化学”这个名 称。他还发现了肌乳酸( 1806 )、丙酮酸( 1835 ) 。 ④ 在分析化学方面,他创始了重量分析,改进了有机元素分析方法。
碳原子的2s电子跃迁后得到的四个原子轨道,它 们处在不同的能级中的,成键后碳原子的四个价键不 可能是等同的。事实上,在饱和烃中,碳原子的四个 价键是等同的。 为了解决这个矛盾,杂化轨道提出:碳原子在 成键时,四个原子轨道可以“混合起来”进行“重新
组合”形成四个能量等同的新轨道,称为杂化轨道。 杂化轨道的能量稍高于2s轨道的能量,稍低于2p 轨道的能量。杂化轨道的数目等于参加组合的原子轨 道的数目。
■
结构理论wenku.baidu.com面的发展
碳是四价,碳原子可 以相互结合成链状或 环状。 分子中的原子按一定 的排列顺序和一定的 方式相互连接着。 正四面体学说
1857年 德国化学家 凯库勒 英国化学家库帕 1861年 俄国化学大师 布特列洛夫 范特霍夫和勒贝尔
1874年
1931年
鲍林
根据量子力学提出原 子轨道杂化理论
维勒(F· wohler,1800~1882,德国化学家)
维勒是因首先在实验室里从无机物 合成了有机物----尿素而闻名于世。 1800年7月31日生于德国法兰克福。1820 年考入马尔堡大学医学院,1821年开始 对化学感兴趣,1823年他决定放弃医学, 在斯德哥尔摩跟贝采利乌斯一起工作一 年。1825年维勒回国,在柏林化学和矿 物学校和卡塞尔技术学校教化学。1836 年维勒任格丁根大学化学教授。 维勒在大学时代便致力于氰基化合 物的研究,确定了异氰酸的组成,和李 比希确定的雷酸结果一致,导致了对异 构体的认识。维勒还鉴定出氰酸银,发现 了安息香基、扁桃苷和氢醌。最早分离 出元素铍并命名。1842年他制备了碳化 钙。
1. 价键理论
(1) 两个原子都有一个或多个未成对电子且自旋方向相反。 (2) 原子相互靠近轨道重叠时重叠的程度最大——方向性。 (3) 成键电子只能在成键区域内运动——定域性。 (4) 一个电子最多只能和一个自旋方向电子配对——饱和 性。
能稳定成键 不能稳定成键
H(1s)
Cl(2p)
不能成键
2. 分子轨道理论
注意:书写有机反应方程式时常采用 箭头,而不用等号,一般只写出主要反 应及其产物,有的还需要在箭头上标明 反应的必要条件。
有机物与无机物性质上的差异总结如下:
有机物 ①. 易燃 ②. 易挥发, 常温下多为气体,液体 或低熔点固体(m.p.<400℃ ) ③. 大多不溶于水, 溶于有机溶剂 ④. 反应较慢, 副反应多,产率较低 瞬间完成,产物单一 产率~100% 较易溶于水 无机物 不燃 大多数难熔化的固体 m.p.>600 ℃
3.碳原子轨道的杂化 碳原子在基态时,只有两个未成对电子, 核外电子排布为:1s22s22px12py1 。
2s
2p
2p
2p
根据价键理论和分子轨道理论,碳原子应是两价 的。但大量事实都证实,在有机化合物中碳原子都 是四价的,而且在饱和化合物中,碳的四价都是等 同的。
1931年,Pauling提出原子轨道杂化理论
生命论与早期的有机化学(1828年之前)
有机化合物
最早的有机化合物来自 于动植物体(有机体)
生命论(Vitalism)认为: 有机化合物只能由有机体产生。无机化合物则存 在于无生命的矿藏中,同时也可由有机体产生。 生命力学说阻碍了有机化学的发展20多年,人们 放弃了人工合成有机物的想法
知识链接1:
美国化学家鲍林, 1954年获诺贝尔化 学奖,1963年获诺 贝尔和平奖。
碳原子在成键的过程中首先要吸收一定的能 量,使2s轨道的一个电子跃迁到2p空轨道中,形 成碳原子的激发态。激发态的碳原子具有四个单 电子,因此碳原子为四价的。
跃迁 2px 2py 2pz 2s 基态 2s 激发态 2px 2py 2pz
5.反应速度慢,副反应多,产物复杂
无机反应是离子型反应,一般反应速度都很 快。有机反应大部分是分子间的反应,反应过程 中包括共价键旧键的断裂和新键的形成,所以反 应速度比较慢。 有机化合物的分子大多是由多个原子结合而 成的复杂分子,所以在有机反应中,反应中心可 以在不同部位同时发生反应,得到多种产物。反 应生成的初级产物还可继续发生反应,得到进一 步的产物。因此在有机反应中,除了生成主要产 物以外,还常常有副产物生成。
5. 讨论及答疑
切记:不要死记硬背
不要临时抱佛脚
学习中应注意的几个方面
1. 有机化合物的结构与反应
有规律的反应 结构 性质 反应 特殊反应
2. 有机反应与反应机理
反应物
?
多步反应
产物
反应原理 反应过程 反应规律
机理
3. 有机反应的应用——有机合成
简单化合物 复杂分子 如何 步骤最少 产率最好
绪论
因此研究方法不同
三、有机化学与食品科学的关系
1、食品中常用的添加剂
2、食品中的有机化学组分 3、食品中的化学带来的新挑 战——食品安全问题
四、研究有机化合物的方法
1.分离提纯 2.纯度的检验 3.元素的定性分析 4.实验式和分子式的确定 5.结构式的确定
第二节
有机化合物的结构
物质的性质不仅决定于分子的组成, 而且首先决定于分子的结构。 分子结构是指原子在分子中的连接方 式、连接顺序和空间排列。 有机化合物分子中的碳、氢等原子是 通过共价键相结合的,所以研究有机化 合物的结构就必须从共价键开始。
分子轨道理论是在1932年美国化学家马 利肯提出的,它是从分子整体出发来研究 分子中每一个电子的运动状态。
分子轨道理论认为,分子中的成键电子 不是定域在两个成键原子之间,而是围绕 整个分子运动的。通过薛定谔方程的解, 可以求出描述分子中的电子运动状态的波 函数ψ,ψ称为分子轨道。
分子轨道是由原子轨道线性组合而成的,并 不是任何原子轨道都可以构成分子轨道。原子 轨道组成分子轨道必须具备的三个条件: (1)轨道对称性匹配 组成分子轨道的原子 轨道的位相必须相同才能匹配组成分子轨道。 (2)能量相近 成键的原子轨道的能量相近, 能量差越小,才能最有效的组成分子轨道,形 成的共价键才越稳定。 (3)原子轨道最大重叠 原子轨道重叠程度 越大,形成的共价键越稳定。