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1、第七章分子轨道本讲稿第一页，共二十四页按按价键价键理论理论，每个氧原子有两个，每个氧原子有两个未成对电子未成对电子，可可O=O（都偶合）。但实验证明，氧分子是（都偶合）。但实验证明，氧分子是顺磁性顺磁性分子，即存在未成对电子。分子的磁分子，即存在未成对电子。分子的磁矩与单电子数的关系可按下式计算：矩与单电子数的关系可按下式计算：本讲稿第二页，共二十四页是分子的磁矩，单位是是分子的磁矩，单位是BM（玻尔磁子），（玻尔磁子），n 是未成对电子数。经实验测定氧分子的磁是未成对电子数。经实验测定氧分子的磁 矩为矩为2.83BM，代入上式则有，代入上式则有2.83，得，得n=2，为什么？分子轨道理论给出
2、了合理的解释。为什么？分子轨道理论给出了合理的解释。另外，为什么另外，为什么N2分子特别分子特别稳定稳定，而，而F2分子分子特别特别活泼活泼，也可通过分子轨道理论给予解释。，也可通过分子轨道理论给予解释。本讲稿第三页，共二十四页*价键理论价键理论强调原子间共享电子对（强调原子间共享电子对（局域局域性性）*分子轨道分子轨道理论认为分子中电子是理论认为分子中电子是 在在整个分子整个分子势场中运动势场中运动。*美、化学家美、化学家 Mulliken 慕利肯慕利肯 1932 1966获诺贝尔化学奖获诺贝尔化学奖本讲稿第四页，共二十四页(1)分子轨道理论要点分子轨道理论要点 182 分子中电子的运动状态
3、可用分子中电子的运动状态可用分子波函数分子波函数 （也叫（也叫分子轨道分子轨道）来描述。）来描述。分子轨道可由分子轨道可由原子轨道原子轨道的适当的适当组合组合得到，得到，分子轨道的分子轨道的总数总数等于等于组成分子轨道的原子组成分子轨道的原子 轨道的总合。轨道的总合。本讲稿第五页，共二十四页本讲稿第六页，共二十四页本讲稿第七页，共二十四页本讲稿第八页，共二十四页 不同的原子轨道要有效地组成分子轨不同的原子轨道要有效地组成分子轨 道，须满足道，须满足能量相近能量相近、轨道、轨道最大重叠最大重叠 和和对称性匹配对称性匹配等条件等条件。本讲稿第九页，共二十四页成键分子轨道成键分子轨道成键分子轨道成键
4、分子轨道成键分子轨道成键分子轨道反键分子轨道反键分子轨道反键分子轨道反键分子轨道反键分子轨道反键分子轨道本讲稿第十页，共二十四页分子轨道对分子轨道对称性匹配称性匹配本讲稿第十一页，共二十四页 H2 分子基态电子分子基态电子本讲稿第十二页，共二十四页 He2 分子基态电子分子基态电子本讲稿第十三页，共二十四页 Li2 分子基态电子分子基态电子本讲稿第十四页，共二十四页本讲稿第十五页，共二十四页O2,O2+,O2-本讲稿第十六页，共二十四页 B2、C2、N2 O2、F2成键轨道成键轨道反键轨道反键轨道本讲稿第十七页，共二十四页氧氧分分子子氮分子？氮分子？本讲稿第十八页，共二十四页O2 KK（2s）
5、2（*2s）2（2px）2（2py）2 （2pz）2（*2py）1（*2pz）1 F2 KK（2s）2（*2s）2（2px）2（2py）2 （2pz）2（*2py）2（*2pz）2 N2 KK（2s）2（*2s）2（2py）2（2pz）2 （2px）2 本讲稿第十九页，共二十四页键级键级 可恒量化学键的相对强弱可恒量化学键的相对强弱H21，He2 0，Li2 1N23，O+2 2.5，O2 2，F2 1离解能（键能）离解能（键能）N2 945，O+2 625，O2 503，F2 155本讲稿第二十页，共二十四页异异核核双双原原子子分分子子结结构构 本讲稿第二十一页，共二十四页本讲稿第二十二页，共二十四页CO 和和 N2 性质的比较（接近）性质的比较（接近）本讲稿第二十三页，共二十四页 HF分子轨道能及示意图分子轨道能及示意图本讲稿第二十四页，共二十四页