價鍵理論英文解釋翻譯、價鍵理論的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【化】 valence bond theory

分詞翻譯：

價鍵的英語翻譯：

【計】 valence bond

理論的英語翻譯：

frame of reference; theoretics; theorization; theory
【化】 Rice-Ramsperger-Kassel theoryRRK; theory
【醫】 rationale; theory

專業解析

價鍵理論（Valence Bond Theory, VBT）是量子化學中描述化學鍵形成的重要理論之一，主要解釋原子如何通過共用電子對形成共價鍵，并闡明分子結構與成鍵性質的關系。其核心觀點如下：

一、理論核心内容

電子配對原理
原子通過未成對電子相互配對形成共價鍵。例如，氫原子（1s¹）各提供一個未成對電子配對形成H₂分子（H-H鍵）。
原子軌道重疊
成鍵原子的原子軌道需發生最大程度重疊，重疊區域電子概率密度增大，系統能量降低（如兩個氫原子的1s軌道重疊形成σ鍵）。重疊程度與鍵強度正相關。
雜化軌道理論（價鍵理論的延伸）
為解釋多原子分子空間構型（如CH₄的正四面體），提出原子軌道可"雜化"形成新軌道（如sp³雜化）。雜化後軌道方向性增強，更利于有效重疊。

二、關鍵概念與公式

鍵能與鍵長：鍵能反映鍵強度，鍵長是成鍵原子核間平衡距離。兩者關系可通過勢能曲線描述：
$$ E(R) = D_e left[ e^{-2a(R-R_e)} - 2e^{-a(R-R_e)} right] $$ 其中 (D_e) 為離解能，(R_e) 為平衡鍵長。
共振論：對無法用單一結構描述的分子（如苯），提出多個共振結構共存，實際結構為"共振雜化體"（如苯的六元環共振）。

三、應用與局限性

應用領域：
- 解釋小分子幾何構型（如H₂O的V形結構）
- 預測磁性（O₂的順磁性因存在未成對電子）
- 材料設計（半導體中的共價鍵網絡）。
局限性：
對多中心鍵（如硼烷）或激發态分子描述不足，需借助分子軌道理論補充。

四、權威參考文獻

Pauling, L. The Nature of the Chemical Bond（化學鍵的本質）, Cornell University Press, 1939.
International Union of Pure and Applied Chemistry (IUPAC). Compendium of Chemical Terminology（化學術語綱要）, "Valence Bond Theory"詞條.
Coulson, C.A. Valence, Oxford University Press, 1952.

（注：經典文獻鍊接需通過學術數據庫如JSTOR或出版社官網獲取）

網絡擴展解釋

價鍵理論（Valence Bond Theory，VB理論）是化學中解釋共價鍵形成的重要理論之一，其核心觀點是：原子間通過共享電子對形成化學鍵，而共享的前提是原子軌道的有效重疊。以下是該理論的詳細解析：

一、基本原理

軌道重疊與電子配對
當兩個原子的未成對電子（自旋方向相反）的原子軌道發生重疊時，電子會配對并集中在重疊區域，形成共價鍵。例如，氫分子（H₂）的形成是兩個氫原子的1s軌道重疊的結果。
方向性與飽和性
- 方向性：軌道重疊需滿足最大重疊原則，因此共價鍵具有特定方向（如σ鍵沿鍵軸對稱重疊，π鍵平行側面重疊）。
- 飽和性：一個原子能形成的共價鍵數目受其未成對電子數限制（如氧原子有2個未成對電子，最多形成2個鍵）。

二、雜化軌道理論

為解釋分子幾何構型（如甲烷的正四面體結構），價鍵理論提出雜化概念：

同一原子内，能量相近的原子軌道（如s和p）混合形成新的雜化軌道（如sp³、sp²、sp）。
示例：碳原子在甲烷中通過sp³雜化，形成4個等性軌道，鍵角為109.5°，符合正四面體構型。

三、共振結構

某些分子（如苯、臭氧）無法用單一結構描述，需用共振雜化體表示：

多個可能的Lewis結構共同貢獻，真實結構是這些共振式的加權平均。例如，苯的6個C-C鍵均為相同長度，介于單鍵和雙鍵之間。

四、與分子軌道理論的對比

特征	價鍵理論	分子軌道理論
視角	局部原子軌道重疊	整體分子軌道形成
適用性	解釋鍵方向性、雜化	解釋分子磁性、光譜性質
處理方式	強調電子配對	電子分布于分子軌道能級

五、應用實例

甲烷（CH₄）：碳的sp³雜化形成四個等同鍵，正四面體結構。
乙烯（C₂H₄）：碳的sp²雜化，未雜化的p軌道形成π鍵，導緻平面構型。
苯（C₆H₆）：共振結構解釋其穩定性和鍵長平均化。

價鍵理論通過原子軌道重疊、雜化和共振等概念，直觀解釋了共價鍵的形成與分子結構，尤其適用于有機分子的幾何構型分析。盡管分子軌道理論在解釋某些性質上更全面，但價鍵理論因其簡潔性仍在教學中廣泛使用。