无机化学教案(11)

电子，稳定存在，实测键能269 KJ·mol-1；O2.B2按VB法电子都已配对，应是抗磁性的，实测是顺磁性的，应有单电子存在，VB法不能解释。分子轨道理论可解决以上难题。

1. 分子轨道定义：电子在分子中的空间运动状态称分子轨道；由原子轨道的线形组合得到。符号为σ . π 2. 分子轨道形成的四原则：

(1). 轨道守恒原则：分子轨道数等于参与组合的原子轨道数；

(2). 对称性匹配原则：两个对称性相同（同正或同负）的原子轨道，对称性匹配，组成成键分子轨道，比原子轨道能量低；对称性不同（一正一负）原子轨道，对称性不匹配，组成反键分子轨道，比原子轨道能量高；

(3). 能量近似原则：原子的价层轨道能级接近，可组成分子轨道；

(4). 最大重叠原则：参与组合的原子轨道间重叠越大，分子轨道成键能力越强。P45图2-6 重叠方位不适合。 3. 分子轨道分类

(1) σ分子轨道，关于键轴对称的；如：H2分子中两个H原子的1S轨道组成σ1S和σ1S※两个分子轨道，σ1S为成键分子轨道，比原子轨道能级低；而σ1S※为反键分子轨道，比原子轨道能级高，两个1S电子进入能级低的成键轨道(σ1S)2，形成H2分子。P46图 2-7

(2) π分子轨道：如N2分子中， Pz与Pz头碰头 P46(二行)形成σ分子轨道，则Px与Px必然肩并肩P46(下)，对称性匹配，组成π分子轨道。Px与Px必然肩并肩，对称性不匹配，组成分子轨道。

4. 键级=1/2（成键轨道电子数-反键轨道电子数） 5. 同核双原子分子轨道能级：

N2[(σ1s)2(σ1s*)2(σ2s)2(σ2s*)2(π2Py)2(π2Pz)2(σ2Px)2]（N之前都按此顺序）14个电子之前 O2[(σ1s)2(σ1s*)2(σ2s)2(σ2s*)2(σ2Px)2 (π2Py)2(π2Pz)2(π2Pz*)1(π2Py*)1（O之后都按此顺序）15个电子之后

6. 异核双原子分子，如CO与N2等电子体，按N2分子轨道处理； HF中H的1S1与F的2P单电子能级接近，其他电子为非键电子。 HF[(1σ)2(2σ)2(3σ)2(1π)4]或HF[(2σ)2(3σ)2(1π)4] 作业：1、2、7题 1-5 共价键特点和键参数 1. 共价键特点：

(1) 饱和性：一个原子有几个单电子（含激发态），便可和另外含单电子的原子

形成几个共价键；如：C 1s22s22p2→1s22s12px12py12pz1 ∴ C+2H2===CH4