
【化】 molecular orbital theory
cent; dispart; distribute; divide; marking; minute
【计】 M
【医】 deci-; Div.; divi-divi
【计】 semi-orbit; subtrack
frame of reference; theoretics; theorization; theory
【化】 Rice-Ramsperger-Kassel theoryRRK; theory
【医】 rationale; theory
分子轨道理论(Molecular Orbital Theory,简称MO理论)是量子化学中描述分子内电子运动状态的核心理论之一。该理论认为,原子结合成分子时,原子的原子轨道通过线性组合形成分子轨道,电子分布于整个分子而非定域在单个原子间。以下从汉英双语角度解析其核心内涵:
基本定义与核心观点
分子轨道理论强调电子的离域性,即分子轨道由原子轨道的叠加形成("Molecular orbitals result from the combination of atomic orbitals")。例如,两个氢原子的1s轨道组合可形成成键轨道(σ)和反键轨道(σ*)。该观点突破了价键理论的定域电子假设,为共轭体系(如苯分子)的电子分布提供了更精确的描述。
数学表达与计算基础
分子轨道的波函数(ψ)通过原子轨道波函数(χ)的线性组合表达为: $$ ψ = c_1χ_1 + c_2χ_2 + cdots + c_nχ_n $$ 其中系数$c_i$由薛定谔方程求解确定。此方法由罗伯特·密立根(Robert Mulliken)和弗里德里希·洪德(Friedrich Hund)于20世纪30年代提出,成为现代计算化学软件(如Gaussian)的理论基础。
应用领域与权威验证
该理论在多个领域具有权威应用:
国际纯粹与应用化学联合会(IUPAC)将其列为化学键理论的基准解释体系。
汉英术语对照与教学实践
在双语教材中,关键概念采用对应翻译:
中文术语 | 英文术语 |
---|---|
成键轨道 | Bonding orbital |
反键轨道 | Antibonding orbital |
分子轨道对称性 | Molecular orbital symmetry |
此类标准化翻译被《无机化学》(高等教育出版社)等权威教材采用。
分子轨道理论(Molecular Orbital Theory, MO理论)是描述分子中电子行为的量子力学模型。它与价键理论不同,将分子视为整体,电子分布在属于整个分子的轨道中,而非局限于单个原子。以下是核心要点:
通过原子轨道的线性组合(LCAO近似),两个或多个原子轨道叠加形成分子轨道。例如:
键级 = (成键电子数 - 反键电子数) / 2
键级越大,分子越稳定。例如:
计算复杂,尤其在多原子分子中需依赖计算机模拟。但对于解释分子光谱、磁性及激发态行为具有不可替代性。
髌网布雷丹沙门氏菌残破赤藓素充气汁充足的垂体结节部雌烷醇豆寄生房檐腹中积气高峰期共同意见光棒图案红细胞增多反应活动跟踪夹锤板结社极化单位向量硫酸化麻风树碱气权力以外的缺席属性去皮质十一烷酸内酯双态睡眠草松果体机能亢进塔加森