物理化学/价键理论

简介

价键理论由海特勒和伦敦（1927年）提出，并由鲍林等人进一步解释。

根据该理论，具有未配对电子的原子倾向于与也具有未配对电子的其他原子结合。通过这种方式，未配对电子配对，参与的原子获得稳定的电子排列。然而，由于泡利不相容原理，两个电子的自旋必须相反（反平行）。

该理论的基本思想是，两个原子之间的键形成时，两个电子的自旋配对，它们被两个重叠的原子轨道共享，每个参与键合的原子提供一个轨道。 这对电子在重叠区域变得集中，帮助原子核结合在一起。形成键时势能下降的量部分取决于轨道重叠的程度。

轨道重叠概念

根据上述理论，当两个原子中包含未配对电子的半充满价原子轨道（AOs）相互重叠，并且电子在重叠区域配对时，在分子中两个原子之间形成共价键。由于重叠过程，电子局限于键合区域的原子之间。当吸引力（两个不同原子的电子-核）强于排斥力（电子-电子或核-核）时，会释放能量，降低键合原子的能量并增加分子的稳定性。

重叠类型和共价键的性质

根据重叠类型观察以下键。共价键主要分为两种类型：σ（$\sigma$) 键和π（$\pi$) 键。