电子在整个分子中的运动状态可用波函数表示， 称分子轨道。
分子轨道的求解很困难，一般用近似解法——原 子轨道线性组合法。即认为由成键原子的原子轨道 相互接近、相互作用，重新组合成整体分子轨道。
组合时：轨道数目不变, 原子轨道数目等于分子 轨道数目。
轨道能量改变: 低于、高于、等于两原子轨道能 量(所有分子轨道能量代数和与所有原子轨道能量代 数和相等）。
形成共价键越牢固，分子也越稳定。 (4)能量相近的原子轨道可进行杂化后形成杂化轨道后
成键。
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2 共价键的特征 (1) 饱和性：成键数＝成单电子数 (2) 方向性：沿原子轨道最大重叠方向进行 3. 共价键的类型： 键 ：头碰头方式重叠，轨道重叠部分沿键 轴呈圆柱形分布的。
键： 肩并肩方式重叠，轨道重叠部分通过 一个键轴的平面具有镜面反对称性。
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杂化轨道的类型 sp3 等性杂化：
一个s轨道和三个p轨道杂化，产生三个等同的 sp3杂化轨道, sp3杂化轨道间夹角109º28’，呈四
面体结构。如甲烷的形成。C：2s22p2 2s12p3
四个sp3杂化轨道，形成四个σ键。
sp3杂化轨道
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sp2等性杂化：
一个s轨道和二个p轨道杂化，产生三个等同的
CH3 + H CH2 + H CH + H C +H
Ed/kJ mol-1 435 443 443 339
C-H键键能 = 415kJ/mol 键能用于反映共价键的强度，键能愈大则键愈稳定。
CC CH CN CO CF kJ/mol-1 347 415 305 360 485
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+
1
2
+
1
2
能 量
*=1-2 *
=1+2
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* (* ) ()
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原子轨道组合成分子轨道必备条件：能量相 近、电子云最大重叠、对称性相同。
如氢原子与氯原子结合时，氢原子的1s轨道与 氯原子的3p轨道能量相近，而且只能与3p x以波相 相同时的组合才能形成最大重叠的组合，成为有 效的共价键，与其他轨道的组合由于重叠程度过 小无意义，与3px波相相反时的组合形成的是反键 轨道，能量高，不利于分子的稳定。
第二章 有机化合物的化学键
第一节 共价键的形成
一、化学键的类型 二、共价键的形成 (一） 价键理论（VB法）
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1.理论要点： (1)两个原子相互接近时，自旋方向相反的单电子可以
配对形成共价键。 (2)电子配对时放出能量越多，形成的化学键越稳定。 (3)原子轨道重叠部分越大，两核间电子概率越大，所
一、共价键的极性与极化性
（一）极性 不同原子间形成的共价键，由于原子电负性的不同，
正负电荷重心不再重合，电负性大的一端显负电， 电负性小的一端显正电。即在键的两端出现了正 极和负极，这样的共价键具有极性，称极性共价 键，简称极性键。 相同原子形成共价键电荷均匀分布，是非极性键。 键矩定义为：μ=q×d (D) 键的极性大小主要由成键原子间的电负性差值决定。 电负性差值越大，键的极性就越强。
sp2杂化轨道，sp2杂化轨道间夹角120º，呈平面三
角形。如乙烯 形成，C： 2s12p3
三个
sp2杂化轨道（三个σ键）和一个p轨道（一个π 键）。见书：p15，图2-6和2-7 sp 等性杂化
sp2杂化轨道
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乙烯
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sp杂化
一个s 轨道和一个 p 轨道杂化形成二个等同的
sp 杂化轨道sp - sp轨道间夹角180°，呈直线
π键特点：轨道重叠程度小，成键电子能量较 高，易活动，是化学反应的积极参与者
配位键是由一个原子提供电子对为两个原子 共用而形成的共价键。
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3
Cl: 3s2 3p5 3px1 3py2 3pz2
键 ：头碰pp头t课件方式重叠
4
键： 肩并肩方式重叠 p-p 键
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N: 2s2 2p3 2px1 2py1 2pz1
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分子的极性：可用偶极矩表示，等于各化学键键 矩的向量和
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（二）极化性
是指在外电场作用下，共价键极性发生变化的能力。 或者说极化性是指共价键对外电场的感受能力。

如
δ+ δ-
Br Br
Br Br E+
μ=0
μ>0
成键原子的电负性越小、半径越大，极化性越强。 键的可极化性对分子的反应性能起重要影响。如： 极性：C-F>C-Cl>C-Br>C-I 极化性：C-F<C-Cl<C-Br<C-I 化学键的活泼性：C-F<C-Cl<C-Br<C-I
分子轨道理论，电子离域。
常见原子轨道组合有：
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s-s组合
s-px组合
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px-px组合
py-py组合 pz-pz组合
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注意：这里不能对s、px、py、pz绝对 化，如C的sp3杂化轨道与H的s轨道 的组合相当于s-px组合。
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第二节 共价键的属性
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杂化轨道理论
杂化的概念 原子在形成分子时，由于原子间相互作用
的影响，若干不同类型能量相近的原子轨 道混合起来，重新组合成一组新轨道，这 种重新组合的过程称杂化。
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基本要点： ①成键时，原子中能量相近的原子轨道可以相
互混合，重新组成新的原子轨道（杂化轨 道） ②杂化轨道空间伸展方向会改变，轨道有更强 的方向性和更强的成键能力。 ③形成的杂化轨道的数目等于参加杂化的原子 轨道数目。 ④不同的杂化方式导致杂化轨道的空间分布不 同，由此决定了分子的空间几何构型不同。
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二、 键长 成键原子的原子核之间的平均距离。nm。
CC CC CC CH nm 0.154 0.134 0.120 0.109
三、键能
形成共价键过程中体系释放的能量或共价键断裂 过程中体系吸收的能量。
多原子分子中，相同的化学键键能相等。
σ键的键能大于π键。
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CH4 CH3 CH2 CH
型。如乙炔
的C： 2s12p3
两个sp杂
化轨道成两个σ键，两个p轨道成两个π键。
见书：p16，图2-9和2-10
sp杂化轨道
乙炔分子
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有机分子中O原子和N原子也常以杂化轨 道而成键。如O，形成两个单键时，为 不等性sp3杂化，形成双键时，以sp2轨 道成键。
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（二） 分子轨道理论（MO法）