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(a) 2s和2p能级相差较大（O2、F2） (b) 2s和2p能级相差较小(N2、C2、B2) 同核双原子分子的分子轨道能级图 第九章 第二节 可以组成一个成键轨道 和一个反键轨道 。一个电子填入能量低 成键分子轨道上， 离子中形成一个单电子σ键，其分子轨道式为： 。 分子可以稳定存在，但其稳定性不如H2。 同核双原子分子轨道法应用实例 （1） 氢分子离子结构( ) （2） 氮分子的结构 N2由两个N原于构成，N原子的电子构型是1s22s22P3，因此N2共有14个电子。 第九章 第二节 N2分子的分子轨道式为： N2分子轨道能级图 第九章 第二节 （3） 氧分子的结构 氧原子的电子结构式为1s22s22p4，每个氧原子外有8个电子，在氧分子中共有16个电子。 氧分子的分子轨道表示式为： 也可以简写为： 第九章 第二节 O2的分子轨道表示式 第九章 第二节 在O2分子的分子轨道中，内层电子对成键不起作用，并且 与 对成键的贡献也互相抵消，因此对成键有贡献的是 ，分别构成一个两电子的σ键和两个叁电子的π键。O2分子结构式如图所示。 从O2分子的分子轨道能级图中可以看到O2分子有两个成单电子，所以O2分子具有顺磁性。由于三电子π键中有一个反键电子抵消了一部分成键电子的能量，削弱了键的强度。因此三电子π键不及双电子π键牢固。 第九章 第二节 N≡N键能946 ，C≡C键能835 ，而O2的叁键键能只有498 ，甚至低于C＝C键能602 ，因此分子轨道理论可以成功解释O2的活泼性。 4、异核双原子分子的分子轨道图 处理第二周期异核双原子分子的方法与该周期同核双原子分子的方法相类似。下面以CO为例来说明异核双原子分子的分子轨道形成。 CO与N2分子的电子数相同，这样的分子称等电子体。具有相同电子数目的化合物具有结构相似的倾向。 第九章 第二节 CO分子轨道能级图 CO分子的分子轨道式为： 因此CO分子轨道能级图与N2相类似，不同的是C和O的原子轨道能级高低不同。一般地说，电负性较大的氧原子的原子轨道的能级相应的低于碳原子的原子轨道。 第九章 第二节 在 分子轨道中成键的与反键的轨道相互抵消，对成键有贡献的是只有 。所以CO分子有两个π键和一个σ键，与N2分子的结构相似。 五、共价键的键参数 （略） 1、键能 2、 键长 3、 键角 4、 键级 第九章 第二节 因此，键级可以看作是净的成键电子对数。键级的取值为0、0.5、1、1.5、…等数。例如氧分子的分子轨道式为： ，O2分子的键级为： 。键级越大，表明形成的共价键键能越大，键就越牢固，对应的分子也越稳定；当键级为0时，说明成键和反键电子总数正好相等，轨道能量的降低与升高相互抵消，就不能形成稳定的分子，例如He2就不能稳定存在。 第九章 第二节 第三节 金属键 一、金属的能带理论—分子轨道模型 该理论把金属晶体看成为一个大分子，应用分子轨道理论说明金属键的形成，这个分子由晶体中所有原子组合而成的。该理论的要点是： 1、在固体中原子紧密堆积十分靠近，相邻原子的价层轨道可以线性组合形成许多分子轨道。n个原子轨道可以组合成n个分子轨道，能量相近的分子轨道的集合称作能带。 2、在能带中各轨道间能量差别极小，电子很容易在两个分子轨道之间迁移。 第九章 面反对称，这种共价键称为π键。除p-p轨道可以重叠形成π键外，p-d，d-d轨道重叠也可以形成π键。 (a) σ键 (b) π键 σ键和π键示意图 第九章 第二节 σ键与π键对比如下表： py - py pz -pz 无影响 高 低 小 “肩并肩” π键 s - s p - s px - px 有影响(决定分子的形状) 低 高 大 “头碰头” σ键 重叠类型 分子形状 反应活性 稳定性 键能 重叠方式 键型 （2）按共用电子对提供的方式分类可分为正常共价键和配位共价键。 如果共价键的共用电子对由一个原子提供的，则称为配位共价键或称配位键。提供电子对的原子称为电