最大重叠原理

最大重叠原理

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在形成共价键时，原子间总是尽可能的沿着原子轨道最大重叠的方向成键。成键电子的原子轨道重叠程度越高，电子在两核间出现的概率密度也越大，形成的共价键也越稳固，这就是最大重叠原理。

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简介

杂化轨道与其他原子轨道重叠形成化学键时，同样要满足原子轨道最大重叠原理。原子轨道重叠越多，形成的化学键越稳定。由于杂化轨道的电子云分布更集中，所以杂化轨道成键能力比未杂化的各原子轨道的成键能力强。化合物的空间构型是由满足原子轨道最大重叠的方向决定的。在CH4分子中，四个氢原子的1s轨道在四面体的四个顶点位置与碳原子的四个杂化轨道重叠最大，因此，决定了CH4的分子构型是四面体，H-C-H之间的键角为109°28′。在符合对称性匹配的条件下，在满足能量相近原则下，原子轨道重叠的程度越大，成键效应越显著，形成的化学键越稳定。如两个原子轨道沿x轴方向相互接近时，s轨道之间，px轨道与px轨道的重叠，就属于这种情况。

评价

轨道重叠其实是分子中的原子的原子轨道线性组合，原子轨道相加形成成键轨道，原子轨道相减形成反键轨道，电子填充在了成键轨道上体系能量下降。原子轨道重叠后，就形成分子轨道，原来的电子就在分子轨道上运动。 分子轨道理论认为，在分子中电子不再是从属于某个特定的原子，而是在遍及分子的整个范围内运动。分子轨道是由分子中原子的原子轨道线性组合而成，简称LCAO，可以形成成键轨道和反键轨道。