1931年,为解率甲烷分子的空间构型,鲍林和斯莱特又根播 波画微叠加原理,提出了杂化轨道理论,作为价论的要补 充,较演意地解了共价多原子分子的空间构型 1931-1933年,为了合還处理用路晶斯结构难以措述的分子 John C slater 林又提出了共氯概念 美国理学取 典波兰制通学家 价理论将量子力学的原理和化学的直观经验密结食 在经典化学中引入了量子力学理论和一系列的新氰念,如杂化 、共撮、。、π、电负性、电子配对等,潮明了共价的本 W. Heitler and F. London, 质,闻明了共价健的方向性和饱和性,对化学理论的发晨起 ersch配ysi 了要作用 共价健的本质 价理论认为,共价的本质是由于原子相互接近时,轨 不量形分于子 道叠即波函叠加),鼠子间通过共用自旋相反的电子对使能 斥恋 Change in Potential Energy of Two H Atoms 著海」 不是静止的,而是运动的,并在被闻 Change in electron density 有较大的几率分 3、共价攏的特点一一饱和性和方向性 个个 mtan.tt Hydrogen fluoride, HI 饱和性:共价是由原子闻轨道量叠、原于共有电于对形成的 种元贵原子所能提供的成轨道微和形成分子所需提供的未成 A sbond can be forn d:成时两原子沿轴两个 对电子败是一定的,所以在共价分子中每个原子成的总或以 原子的联载方向,以“头头 单邻接的原子目也就一定,这就是所谓共价健的饱和性。搜 xis). The two electrons 价健理论,元囊原子可能形成的共价管数是与原子的价轨道数和 u66的都分量柱彩对 价电子败有关,并不受 Lewis.八屑体的限制 the boundary surface.7 Walter Heitler 1904-1981 美籍德国物理学家 Fritz London 1900-1954 美籍波兰物理学家 W. Heitler and F. London, Zeitschrift für Physik, 44, 455- 472 (1927). John C. Slater 1900-1954 美国物理学家 1931−1933年，为了合理处理用路易斯结构难以描述的分子 ，鲍林又提出了共振概念。 1931年，为解释甲烷分子的空间构型，鲍林和斯莱特又根据 波函数叠加原理，提出了杂化轨道理论。作为价键理论的重要补 充，较满意地解释了共价多原子分子的空间构型。 价键理论将量子力学的原理和化学的直观经验紧密结合， 在经典化学中引入了量子力学理论和一系列的新概念，如杂化 、共振、σ键、π键、电负性、电子配对等，阐明了共价键的本 质，阐明了共价键的方向性和饱和性，对化学键理论的发展起 了重要作用。 74 pm H 原子 −436kJ⋅mol−1 2、共价键的本质 价键理论认为，共价键的本质是由于原子相互接近时，轨 道重叠(即波函数叠加)，原子间通过共用自旋相反的电子对使能 量降低而成键。 相当于Lewis结 构中的一个单 键 Change in electron density as two hydrogen atoms approach each other. 价键理论继承了Lewis共享电子对 的概念，但它依据量子力学理论，指 出这对成键电子自旋相反；而且电子 不是静止的，而是运动的，并在核间 有较大的几率分布。 H2 排斥态 H2 基态 自旋平行的两个电子会产 生排斥，使体系能量升高， 不能成键形成氢分子。 3、共价键的特点 —— 饱和性和方向性 Bonding in H2S 饱和性：共价键是由原子间轨道重叠、原子共有电子对形成的， 每种元素原子所能提供的成键轨道数和形成分子所需提供的未成 对电子数是一定的，所以在共价分子中每个原子成键的总数或以 单键邻接的原子数目也就一定，这就是所谓共价键的饱和性。按 价键理论，元素原子可能形成的共价键数是与原子的价轨道数和 价电子数有关，并不受Lewis八隅体的限制。 A σ-bond can be formed when electrons in 1s- and 2pz-orbitals pair (where z is the direction along the internuclear axis). The two electrons in the bond are spread over the entire region of space enclosed by the boundary surface. σ键：成键时两原子沿键轴(两个 原子核的联线)方向，以“头碰头” 的方式发生轨道重叠，轨道重叠 的部分呈圆柱形对称