分子轨域(英语:Molecular orbital, MO)是化学中用以描述分子电子的波动特性的函数。这个函数可以计算出化学和物理性质,例如在任意一个特定区域找到电子的机率。“轨域”一词由罗伯特·桑德森·马利肯于1932年提出,为“单电子轨域波函数”(one-electron orbital wave function)的简称。[1]从基本层面上来说,它用于描述该函数具有显著振幅的空间区域。分子轨域通常由分子中的个别原子提供的原子轨域混成轨域,或者其他原子团的分子轨域结合而成。这些可以由哈特里-福克方程自洽场方法SCF)量化计算。

H2分子的1s σ成键分子轨道。
乙炔(H-C≡C-H)的分子轨道。

分子轨域可以用来表示分子中占有该轨域的电子可能出现的区域。分子轨域由原子轨域结合而成,其中原子轨域预测了原子中电子的位置。分子轨域可以具体说明分子的电子排布:一个或一对电子的空间分布和它(们)的能量。分子轨域通常会以原子轨域线性组合LCAO-MO法)表示,尤其是在进行定性或近似分析的时候。它们的宝贵之处在于对分子键结提供了简单的模型,使之能透过分子轨域理论了解。现今大多数用于计算化学的方法由计算系统的MO开始。分子轨域描述一个电子在原子核产生的电场中的表现,以及与其他电子的平均分布。根据包立不相容原理,两个电子占据相同轨域时,必须具有相反的自旋。这注定只是一个近似值,能够高度精准描述的分子电子波函数并没有轨域(参:组态相互作用方法)。

参见 编辑

参考资料 编辑

  1. ^ Mulliken, Robert S. Electronic Structures of Polyatomic Molecules and Valence. II. General Considerations. Physical Review. July 1932, 41 (1): 49–71. Bibcode:1932PhRv...41...49M. doi:10.1103/PhysRev.41.49. 

外部链接 编辑