双原子分子结构 (2)幻灯片.ppt

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1、双原子分子结构第1页，共78页，编辑于2022年，星期五 分子中原子间的强烈相互作用分子中原子间的强烈相互作用即化学键的本质是结构化学要即化学键的本质是结构化学要研究的中心问题之一。以量子力学和原子结构理论为基础发展起来的研究的中心问题之一。以量子力学和原子结构理论为基础发展起来的化学键理论有三个分支：即分子轨道理论（化学键理论有三个分支：即分子轨道理论（MO），价键理论），价键理论(VB)和和配位场理论配位场理论(LF)。配位场理论是针对配合物的结构特征发展起来。配位场理论是针对配合物的结构特征发展起来的；分子轨道理论可以看成是量子力学处理的；分子轨道理论可以看成是量子力学处理 结果的推广；

2、价结果的推广；价键理论可以看成量子力学处理键理论可以看成量子力学处理 H2 结果的延伸和推广。本章主要介绍结果的延伸和推广。本章主要介绍分子轨道理论分子轨道理论分子轨道理论分子轨道理论。1第2页，共78页，编辑于2022年，星期五 与从最简单的氢原子开始原子的结构一样，与从最简单的氢原子开始原子的结构一样，从最简单从最简单HH2 2+分子离子开始来讨论双原子分子的结构。分子离子开始来讨论双原子分子的结构。分子离子开始来讨论双原子分子的结构。分子离子开始来讨论双原子分子的结构。用量子力学处理用量子力学处理用量子力学处理用量子力学处理H2+结构，不仅在研究方法上对复结构，不仅在研究方法上对复杂分子

3、的处理方法具有启发性，而且还可提供杂分子的处理方法具有启发性，而且还可提供一些可推广到复杂分子中去的基本概念。一些可推广到复杂分子中去的基本概念。2第3页，共78页，编辑于2022年，星期五3.1 的线性变分法处理及共价键本质的线性变分法处理及共价键本质 3.1.1 的的 Schrdinger 方程方程 是一个三质点体系，其坐标关系如下图所示。3图 3-1 的坐标图示第4页，共78页，编辑于2022年，星期五 在在B-O近似并采用原子近似并采用原子单单位（位（atomic unit a.u.）后，）后，H2+的的Schrdinger 方程为：方程为：式中式中 和和 E 分别为分别为 H2+的波

4、函数与能量。因为体系中只有一的波函数与能量。因为体系中只有一个电子，利用椭球坐标可以精确求解，但其结果不能推广到更个电子，利用椭球坐标可以精确求解，但其结果不能推广到更一般的多电子双原子体系。本章介绍采用一种便于推广到其他一般的多电子双原子体系。本章介绍采用一种便于推广到其他双原子分子体系的求解方法双原子分子体系的求解方法线性变分法线性变分法。分子轨道理论。分子轨道理论就是在此基础上发展起来的。就是在此基础上发展起来的。4第5页，共78页，编辑于2022年，星期五 3.1.2 线性变分法求解线性变分法求解 Schrdinger 方程方程 对于任意一个品优函，由此求解体系的平均能量 时，将有 为

5、体系基态的真实能量，(3-2)称为基态变分公式基态变分公式，它表明计算得到 不小于真实能量 。（1 1 1 1）变分法大意：）变分法大意：）变分法大意：）变分法大意：5第6页，共78页，编辑于2022年，星期五6 与与 的的接接近近程程度度取取决决于于 函函数数选选择择的的优优劣劣。称称为为变变分分函函数数(或或试试探探性性函函数数)。如如果果不不嫌嫌麻麻烦烦，可可以以假假设设一一系系列列的的 ，计计算出相应的一系列的算出相应的一系列的 ，其中最低的那个，其中最低的那个 就最接近体系真实的就最接近体系真实的 了了。第7页，共78页，编辑于2022年，星期五 为已知函数。显然，为已知函数。显然，

6、即变分函数，即变分函数 是坐标与一些可调节量是坐标与一些可调节量 Ci 的函数。将的函数。将(3-3)代入代入(3-2)计算将得到：计算将得到：线性变分法线性变分法线性变分法线性变分法将变分函数选择为一些已知函数的线性组合，即将变分函数选择为一些已知函数的线性组合，即将变分函数选择为一些已知函数的线性组合，即将变分函数选择为一些已知函数的线性组合，即7第8页，共78页，编辑于2022年，星期五 解此方程组，得到一组解此方程组，得到一组 和能量和能量 ，将，将 代回到代回到(3-4)式，则式，则 ，即为即为 对应的能量。对应的能量。调调节节Ci8 (3-4)式代表平均能量式代表平均能量 是一些可

7、调节参数的函数。调节是一些可调节参数的函数。调节 使使 取极小，此时取极小，此时 就趋近于就趋近于 ，变分函数，变分函数 也就接近体系的真实波函也就接近体系的真实波函数数 。第9页，共78页，编辑于2022年，星期五 变分函数的选择：采用au 将将(3-5)(3-5)代入代入(3-2)(3-2)得得整整理理9（2）求解求解 H2+的的Schrdinger 方程方程第10页，共78页，编辑于2022年，星期五从(3-7)式出发调节ca，cb。首先对ca微分，有同理对cb微分，并整理得：简记为：10第11页，共78页，编辑于2022年，星期五 (3-10)式是一个关于 的二元一次方程组，要使 有非

8、零解，必须使其系数行列式为零。只要 是厄米的，和 是实函数，则必有 解之得解之得11第12页，共78页，编辑于2022年，星期五将代入(3-10)式，得到即 归一化得:同理，将E2代入得：12第13页，共78页，编辑于2022年，星期五显然,当R=0时,Sab=Saa=Sbb=1。R=时 Sab=0A.A.A.A.重叠重叠重叠重叠积积积积分分分分S S S Sabababab（overlap integraloverlap integral）利用共焦椭球坐标可以得到:说明Sab是单调递减函数 所以，Sab1。Sab 的大小与两核的距离或的重叠有关，顾名思义称为重叠积分重叠积分。（3）积分）积分

9、Haa、Hab、Sab的计算及意义的计算及意义13第14页，共78页，编辑于2022年，星期五B.B.B.B.库仑积分库仑积分库仑积分库仑积分H H H Haaaaaaaa（coulomb integralcoulomb integralcoulomb integralcoulomb integral）即Haa或Hbb相当于孤立原子轨道的能量 （即未成键时原子轨道的能量）。因此 Haa 或 Hbb 又称为 积分积分。14第15页，共78页，编辑于2022年，星期五C.C.交换积分交换积分交换积分交换积分HHabab(exchange,integrat)(exchange,integrat)Ha

10、b又称共振积分或键积分或积分。在核间距条件下，K为负值，Sab为正值，这就使 Hab 为负值。所以当两个原子接近时，体系的能量降低，Hab 起重要作用。15第16页，共78页，编辑于2022年，星期五 能量曲线能量曲线能量曲线能量曲线由(3-16)(3-18)式可知，E1与E2均可写为R的函数，即 E R 做曲线，如图3-2所示（注意：纵坐标零点的选取，零点代表 H+H+为无限远时的能量）。在平衡核间距Re对应的“能谷”深度称为平衡解离能De（4 4）结果讨论）结果讨论 16第17页，共78页，编辑于2022年，星期五（未经零点能校正，校正后为D0=255.48kJ/mol）图3-2 H2+的

11、能量曲线(H+H+能量为0)17第18页，共78页，编辑于2022年，星期五 分子轨道等值线图与电子云分布分子轨道等值线图与电子云分布分子轨道等值线图与电子云分布分子轨道等值线图与电子云分布 结合(3-14)与(3-15)式，并将和代入，有如下表达式，并用图3-3（全部区域为正）（处为节面）图3-3 和 叠加成分子轨道 和 的等值线示意图18第19页，共78页，编辑于2022年，星期五 对成键分子轨道 及反键分子轨道 平方，即可作出等几率密度图，用电子云分布差值图表示更清楚。成键分子轨道 的电子云分布差值如图3-4所示19第20页，共78页，编辑于2022年，星期五实实线线差差值值为为正正虚虚

12、线线差差值值为为负负差值为零-0.001-0.002-0.003-0.0040.00120.0028-0.0010.0000.0440.080.090.09-0.004-0.003-0.002-0.001HH第21页，共78页，编辑于2022年，星期五 共价键本质共价键本质共价键本质共价键本质 轨道的成键作用，实质上是将分子两端原子外侧的电子抽调到两个原子核之间，增加了核间区域的电子云。聚集在核间的电子云同时受到两个原子核的吸引，即核间的电子云把两个原子核结合在一起，这就是 的成键本质。21第22页，共78页，编辑于2022年，星期五3.2 分子轨道理论分子轨道理论 3.2.1 分子轨道理论要

13、点分子轨道理论要点 对 m 个核和 n 个电子组成的分子体系，体系总的波函数为 。在 B-O 近似并采用原子单位后，体系的 Hamilton 算符为:（1）单电子近似）单电子近似22第23页，共78页，编辑于2022年，星期五 与讨论多电子原子结构的方法一样，仍采用单电子近与讨论多电子原子结构的方法一样，仍采用单电子近似（轨道近似）将体系总的似（轨道近似）将体系总的 Hamilton 算符及波函数拆分成单算符及波函数拆分成单电子的电子的 Hamilton 算符及单电子波函数。分子中单电子的算符及单电子波函数。分子中单电子的 Schrdinger 方程为：方程为：就称为分子轨道（分子中单电子波函

14、数），就称为分子轨道（分子中单电子波函数），称为分子称为分子轨道能量。轨道能量。23第24页，共78页，编辑于2022年，星期五 分子轨道是原子轨道的线性组合，即 n个原子轨道的参与组合，组成n个分子轨道。一般地，n为偶数时，其中 个为成键轨道，为反键轨道（也可能出现非键轨道）；n 为奇数时，肯定会出现非键轨道。24（2）LCAO-MO（linear combination of atomic orbitals）第25页，共78页，编辑于2022年，星期五25（3）成键原则）成键原则成成键键三三原原则则能量相近原则能量相近原则对称性一致原则对称性一致原则最大重叠原则最大重叠原则第26页，共78

15、页，编辑于2022年，星期五（4）电子构造原理）电子构造原理电电子子排排布布能量最低原理能量最低原理PauliPauli不相容原理不相容原理HundHund规则规则26第27页，共78页，编辑于2022年，星期五 成键三原则中对称性条件是首要条件，它决定成键三原则中对称性条件是首要条件，它决定原子轨道能否组合成键，而能量相近与最大重叠条原子轨道能否组合成键，而能量相近与最大重叠条件只影响组合效率。下面以异核双原子分子为例来件只影响组合效率。下面以异核双原子分子为例来进一步说明成键三原则的理论基础。进一步说明成键三原则的理论基础。27 3.2.2 成键三原则的理论基础成键三原则的理论基础第28页

16、，共78页，编辑于2022年，星期五设 EaEb（即aC1b2,|Ca|Cb|;在反键分子轨道中，在反键分子轨道中，C2a2 C2b2,|C2a|C2b|推广推广因为因为第34页，共78页，编辑于2022年，星期五在a与b 给定情况下，h 的大小取决于；又因=HabESab，即 取决于 Sab。因此，只有大的 Sab 才会有大的 h。对称性匹配(adapted)是指:两个原子轨道对称性一致两个原子轨道对称性一致.对称性判据：用包含键轴的对称面 进行分类。对称 symmetry,记为 S；反对称 antisymmetry，记为 A。最大重叠原则最大重叠原则最大重叠原则最大重叠原则 对称性匹配原则

17、对称性匹配原则对称性匹配原则对称性匹配原则第35页，共78页，编辑于2022年，星期五图3-6 轨道重叠时的对称性条件(a)对称性匹配(b)对称性不匹配第36页，共78页，编辑于2022年，星期五 3.2.3 MO符号及能级次序符号及能级次序绕键轴为柱状对称绕键轴为柱状对称 MO分类：分类：H2的的HOMO:g g+H2的的LUMO:u u _第37页，共78页，编辑于2022年，星期五有包含键轴的一个节面有包含键轴的一个节面乙烯的乙烯的HOMO:u u+乙烯的乙烯的LUMO:g g _第38页，共78页，编辑于2022年，星期五有包含键轴的二个节面有包含键轴的二个节面Re2Cl8 2-中的中

18、的*轨道轨道_Re2Cl8 2-中的中的轨道轨道+第39页，共78页，编辑于2022年，星期五原子轨道原子轨道分子轨道分子轨道键型键型轨道符号轨道符号反 键成 键反 键成 键同核双原子分子同核双原子分子MO轨道图形轨道图形第40页，共78页，编辑于2022年，星期五原子轨道原子轨道分子轨道分子轨道键型键型轨道符号轨道符号反 键成 键反 键成 键同核双原子分子同核双原子分子MO轨道图形轨道图形第41页，共78页，编辑于2022年，星期五表表3-1 3-1 分子轨道符号对应关系分子轨道符号对应关系同核双原同核双原子分子子分子异核双原异核双原子分子子分子能级次序能级次序：正常能级次序正常能级次序 同

19、核同核 异核A:第42页，共78页，编辑于2022年，星期五 当2s与2p原子轨道的能级差较小时，组成的 之间的能量相差较小，由于对称性一致，又发生了相互作用，使 上移（弱成键），下降。上移（一般为空）下降（弱反键），型轨道的能级不发生变化（图3-8）。这种能级次序倒置的原因周公度先生周公度先生称为 混杂。它和原子轨道杂化概念不同，原子轨道的杂化是：指同一个原子能级相近的原子轨道线性组合而成的新的原子轨道的过程。3 g 与与 1 u 能级次序发生倒置能级次序发生倒置 次序倒置的原因次序倒置的原因B:第43页，共78页，编辑于2022年，星期五s-p混混杂杂对对同同核核双双原原子子分分子子的的价

20、价层层分分子子轨轨道道形形状状和和能能级级的的影影响响第44页，共78页，编辑于2022年，星期五 一般情况下，分子中电子的轨道磁矩为零（称为轨道一般情况下，分子中电子的轨道磁矩为零（称为轨道“冻结冻结”）。）。总磁矩完全来源于自旋磁矩。当分子中有总磁矩完全来源于自旋磁矩。当分子中有n n个自旋平行的不成对电子个自旋平行的不成对电子时，自旋磁矩为：时，自旋磁矩为：3.2.4 分子磁性及键级分子磁性及键级若分子中电子均已自旋反平行成对，为反磁性分子；若分子中有不成对电子，则为顺磁性分子。分子磁性分子磁性:第45页，共78页，编辑于2022年，星期五键 级 n:成键电子数 n*:反键电子数键级、键

21、长、键能、振动频率之间存在一定关系。键键 级级:振动波数与力常数之间的关系为：第46页，共78页，编辑于2022年，星期五3.3 3.3 双原子分子的结构双原子分子的结构3.3.1 同核双原子分子的结构同核双原子分子的结构第一周期第一周期 H2+,H2,He+,He2 基函数 H:1s；He:1s 例1第47页，共78页，编辑于2022年，星期五（顺磁）D0=255.48kJ/mol（反磁）由由 与与 的差别可大概估计分子中电子的排斥能为的差别可大概估计分子中电子的排斥能为 。()()已知基态已知基态HeHe中电子之间的排斥能为中电子之间的排斥能为29.8eV29.8eV。如此大的差别也是合理

22、。如此大的差别也是合理的，因为分子中电子的运动范围要比原子中的电子大得多，其排斥作用的，因为分子中电子的运动范围要比原子中的电子大得多，其排斥作用自然要小得多。自然要小得多。第48页，共78页，编辑于2022年，星期五O2的组态为 由于O及F等原子的2s与2p 轨道能级相差较大，基本不发生sp混杂。所以两种表示符号均可。键级 ，且有两个不成对电子，是顺磁性分子，存在两个三电子 键。例2 然而价键理论虽可说明O2分子的双键，但预测为反磁性的分子。这是价键理论当时遇到的困难，分子轨道论则自然得出顺磁性分子的结论。第49页，共78页，编辑于2022年，星期五超氧化物超氧化物 NaO2 过过氧化物氧化

23、物H2O2 第50页，共78页，编辑于2022年，星期五从Roman光谱中得到：由谐振子波数公式 （或 ）可知：越大，力常数越大，越大，键越强。与键级的变化顺序一致。键级P=2.5键级P=2.0键级P=1.5键级P=1.0第51页，共78页，编辑于2022年，星期五 O2 分子 两个电子既可以自旋平行，也可以自旋反平行，即有单线态和三线态氧。三线态氧 单线态氧 单线、三线态氧之间的激发态为 94.3kJ/mol。单线态氧对人的生理健康有不利的影响。的组态：(反磁性)，与价键理论预测一致。第52页，共78页，编辑于2022年，星期五 B2、C2、N2 等 由于sp混杂，使得 能级与 能级发生倒置

24、，此时最好不要用第一套符号表示，而应用第二套 g 或 u 对称性表示。表面上存在两个单电子独立 键，为顺磁性，但由于 混杂，为弱反键，实际应在 之间。实验定 为顺磁性分子，键长为 较 单键共价半径之和（）短，键能 。例3第53页，共78页，编辑于2022年，星期五 存在两个双电子独立 键，实际应在 之间，反磁性分子。键级 （反磁性）。强成键，弱反键，弱成键。键能很大（），因此很难打开 三键，需活化。第54页，共78页，编辑于2022年，星期五图3-9同核双原子分子MO能级图(a)和 (b)和 第55页，共78页，编辑于2022年，星期五O2 F2 B2 C2 N222u u (强反键强反键)2

25、2g g(弱成键或非键弱成键或非键)11u u (弱反键或非键弱反键或非键)11g g(强成键强成键)11u u11g g*2p2pz z2p2pz z2s2s*2s2s*2p2px x*2p2py y2p2px x2p2py y第56页，共78页，编辑于2022年，星期五表表3-2 同核双原子分子和离子的电子组态同核双原子分子和离子的电子组态分子(离子)电子电子组态键级光谱项键长(pm)10.5106255.482174.12431.9630.5108.0322.261267.2110.0101158.9274.1键解离能（）第57页，共78页，编辑于2022年，星期五电子组态光谱项1221

26、24.25602132.5111.6842.15143109.76941.69152.5112.27626162120.74493.54181141.7155键解离能（）键级分子(离子)电子键长(pm)表表3-2 同核双原子分子和离子的电子组态同核双原子分子和离子的电子组态第58页，共78页，编辑于2022年，星期五 当电离掉非键、弱成键、弱反键电子时，出现简单的窄峰；当电离掉强成键强反键电子时，出现复杂谱带。具体是弱成键还是弱反键，要从基本振动波数上区分。如何判断某分子轨道的成键性质如何判断某分子轨道的成键性质用光电子能谱来测定用光电子能谱来测定第59页，共78页，编辑于2022年，星期五分

27、子(括号内表示电离的轨道)基本振动波数(cm-1)键 长(pm)键 能(kJmol-1)2330109.78941.692175111.6842.161873117.6_2373107.5_表表3-3 N2 和和 N2+的三种状态的键性质的三种状态的键性质 N2的分子轨道能级图与光电子能谱之间的关系（见教材的分子轨道能级图与光电子能谱之间的关系（见教材P109）第60页，共78页，编辑于2022年，星期五 N2+和N2-的键级均为2.5，比 N2 要小。但移去3g(HOMO）上的电子作用不是很大（弱成键）；而在1g上填入 电子作用非常显著（因为 1g为强反键轨道）。组态分析：分析：N2分子的活

28、化分子的活化第61页，共78页，编辑于2022年，星期五3.3.2 异核双原子分子的结构异核双原子分子的结构 在异核双原子分子中，原子间电负性不同，参与组合的原子在异核双原子分子中，原子间电负性不同，参与组合的原子轨道的能级不同，两个原子轨道对同一分子轨道的贡献是不相同轨道的能级不同，两个原子轨道对同一分子轨道的贡献是不相同的，中心对称性消失，产生共价键的极性。的，中心对称性消失，产生共价键的极性。第62页，共78页，编辑于2022年，星期五CO、CN-、NO的组态 例4 对原子序数相近的异核双原子分子，仍可用类似前已讨论的方法表示，只是不存在 对称性，相同类型的轨道重新编号。第63页，共78

29、页，编辑于2022年，星期五CO与N2是等电子分子，能级顺序相同CO组态：或 或 CO CO的 轨道 基本是C的2s，其次是C的2p成分，基本是非键的，可以和过渡金属原子形成端基配位 ；轨道 可以接受M反馈的d电子。CO配合物成键情况参见教材P197第64页，共78页，编辑于2022年，星期五侧基配位 桥基配位 CO的SHOMO(1)也可以给出电子，形成：羰基配合物形成后，键被活化（与 相似），最直接的证据就是羰基配合物中 键变长，力常数减小（）第65页，共78页，编辑于2022年，星期五 轨道能级次序与 一致，但 比 多一个电子，填入 反键轨道中，所以 易被氧化成 。NOCN-与 是等电子体

30、，是最强的配体（配位场最强，光谱化学序列在最后）。所以 与 配合后形成了极其稳定的配合物，失去了输氧功能。羰基配合物与N2分子配合物的比较：第66页，共78页，编辑于2022年，星期五 NO是一种非常独特的分子，是大气中的有害气体：破坏臭氧层、造成酸雨、污染环境等。但在人体中能穿过生物膜、氧化外来物质、在受控小剂量下是有益成分。1992年，美国Science杂志把它选为明星分子。三位美国药理学家 R.F.Furchgott,L.J.Ignarro 及F.Murad 因发现硝酸甘油及其他有机硝酸脂通过释放NO 气体而舒张血管平滑肌，从而扩张血管而获得1998 年诺贝尔生理/医学奖。插插 花花第6

31、7页，共78页，编辑于2022年，星期五 对原子序数相差很大的异核双原子分子，如HF 例5 首先根据能量相近原则，排除 F 的 与H成键的可能，只是 与 的 轨道成键，都是非键电子，但仍然按分子轨道符号表示。能级示意图如图3-11第68页，共78页，编辑于2022年，星期五图图3-11 HF分子分子轨轨道能道能级级、电电子排布子排布图图 第69页，共78页，编辑于2022年，星期五3.3.33.3.3 双原子分子的光谱项简介双原子分子的光谱项简介双原子分子的光谱项简介双原子分子的光谱项简介 分子轨道中单个电子的轨道角动量在键轴方向的分量是量子化的，其值为 。以 将轨道分别记为 轨道。对多电子双

32、原子分子，根据角动量的耦合规则，分子总的角动量在z方向的分量量子数为各电子m的代数和第70页，共78页，编辑于2022年，星期五 不同，双原子分子能量不同，0的状态是双重简并的。0 1 2 3.符号 .总的自旋角动量量子数S为双原子分子的光谱项为：其中2S+1称为自旋多重度自旋多重度。（解释教材P89表中列出分子的光谱项）例6第71页，共78页，编辑于2022年，星期五3.4 H3.4 H2 2 分子的结构和价键理论简介分子的结构和价键理论简介 量子力学对 的处理仍然采用线性变方法，只是 表示形式和变分函数的选择复杂一些。(3-26)变分函数：(3-27)第72页，共78页，编辑于2022年，

33、星期五 通过同前一样的方法处理（但并不采用轨道近似），得到成键空间波函数如下对称;能量较低;基态反对称;能量较高;激发态第73页，共78页，编辑于2022年，星期五根据泡利原理，必须给 配以反对称的自旋波函数，给 配以对称的自旋波函数，来构造反对称的完全波函数。(3-28)(3-29)由(3-28)式：对应 （自旋反平行配对成键）由此推广得到价键理论要点：(略)第74页，共78页，编辑于2022年，星期五 Li2 Li原子的电子组态为1s22s1,有一个未成对电子，能互相配对形成键单键 Li2、N2、O2、CO、HF、H2O N2 N原子的电子组态为1s22s22px12py12pz1,每个N

34、原子有三个未成对电子，若键轴为z轴，2pz1电子能相互配对形成键，两个2px12py1电子能两两配对形成两个键，N N,原子的 2s 电子已经自配对不再参与成键。HF F原子的电子组态为1s22s22px22py22pz1,有一个未成对电子，和H的1s电子配对形成一个键HF。例7第75页，共78页，编辑于2022年，星期五 O2 O 原子的电子组态为1s22s22px22py12pz1,每个O原子有两个未成对电子，其中 2pz 电子配对形成键，两个2py电子配对形成键，O2为双键，O=O.实验测定 O2 为顺磁性，说明 O2 中有未成对电子，由此看出，价键法未能较好地说明 O2 的结构。CO

35、C原子的电子组态为1s22s22py12pz1,C 和 O 原子都有两个未成对电子，可以相互配对形成双键 C=O，但实验证明 CO 的键能、键长及力常数相当于三键，如果认为在形成化学键的瞬间发生O+CO+C-的中间过程，造成两个原子各有三个未成对电子，从而形成三键，记为O C。H2O O 原子的两个未成对电子同两个 H 原子的 1s 电子相互配对形成两个键，键角应为 90，然而，实验指出 H2O 的键角为104.5，如果引入杂化轨道概念可以说明偏离 90 的情况。第76页，共78页，编辑于2022年，星期五3.5 3.5 双原子分子的光谱双原子分子的光谱3.5.1 双原子分子的转动光谱双原子分子的转动光谱3.5.2 双原子分子的振动光谱双原子分子的振动光谱3.5.3 双原子分子的振动双原子分子的振动转动光谱转动光谱 （振（振转光谱的精细结构）转光谱的精细结构）第77页，共78页，编辑于2022年，星期五作业题作业题(教材教材p113)：3.2,3.3,3.6,3.12,3.14,3.15,3.16,3.20,3.21,3.30 第78页，共78页，编辑于2022年，星期五