主差杂化轨道(main difference hybrid orbitals) vs. 分子轨道(molecular orbitals)

轨道是可以充满电子的假想结构。根据不同的发现，科学家们提出了这些轨道的不同形状。轨道有三种主要类型：原子轨道、分子轨道和杂化轨道。原子轨道是位于原子核周围的假想轨道。分子轨道是两个原子之间形成共价键时形成的假想轨道。杂化轨道是由于原子轨道杂化而形成的假想轨道。杂化轨道与分子轨道的主要区别在于杂化轨道是由同一原子中的原子轨道相互作用形成的，而分子轨道是由两个不同原子的原子轨道相互作用形成的。

覆盖的关键领域

1.什么是杂化轨道-形成、形状和性质2.什么是分子轨道-形成、形状和性质3.杂化轨道和分子轨道之间的相似之处是什么-共同特征概述4.杂化轨道和分子轨道之间的区别是什么-主要区别的比较

关键词：反键分子轨道，原子轨道，键分子轨道，杂化，杂化轨道，分子轨道

什么是杂化轨道(hybrid orbitals)？

杂化轨道是由于同一原子中原子轨道的混合而形成的假想轨道，以形成共价键。换句话说，一个原子的原子轨道经过杂化，形成适合化学键的轨道。原子轨道有s轨道、p轨道、d轨道和f轨道。两个或更多轨道的杂化将形成一个新的杂化轨道。杂化轨道是根据经过杂化的原子轨道命名的。下面给出一些例子。

sp杂化轨道

这些轨道是在一个s轨道和一个p轨道混合时形成的。得到的杂化轨道具有50%的s特性和50%的p特性。sp轨道的空间排列是线性的。因此，这些轨道之间的键角是180度。经过sp杂化的原子有两个空的p轨道。

sp2杂化轨道

当一个s轨道和两个p轨道杂交时，这些轨道就形成了。得到的杂化轨道具有约33%的s特征和约66%的p特征。这些轨道的空间排列是三角平面的。因此，这些轨道之间的键角是120度。经过这种杂交的原子有一个空的p轨道。

sp3轨道

当一个s轨道和3p轨道杂交时，这些轨道就形成了。由此产生的杂化轨道具有约25%的s特征和约75%的p特征。这些轨道的空间排列是四面体的。因此，这些轨道之间的键角为109.5℃。经过这种杂化的原子没有空的p轨道。

sp3d1轨道

这些轨道是由一个s轨道、3p轨道和一个d轨道杂交而成的。这些轨道的空间排列是三角平面的。经过杂化的原子有4个空的d轨道。

Figure 1: sp3h的杂交2氧分子

上图显示了氧分子的原子轨道杂化，以便与两个氢原子形成两个共价键。

什么是分子轨道(molecular orbitals)？

分子轨道是由于不同原子的原子轨道混合（重叠）而形成的假想轨道。这发生在两个原子之间形成共价键的时候。例如，如果a和B原子之间形成共价键，则具有正确对称性的原子轨道将混合，形成分子轨道。因此，分子轨道是两个原子之间能找到大部分成键电子的区域。分子轨道有成键轨道和反键轨道两种类型。

成键分子轨道

这些轨道的能量比发生分子轨道形成的原子轨道要少。因此，这些轨道是稳定的。键电子对可以在这个轨道上找到。

反键分子轨道

这些轨道比原子轨道和成键分子轨道具有更高的能量。因此它们不太稳定。大多数时候，这些轨道是空的。

Figure 2: The Molecular Orbital Diagram of O2分子

上图显示了双原子氧的分子轨道图。符号“σ” 指示sigma键分子轨道和“σ*” 指示反键轨道。

杂化轨道与分子轨道的相似性

• 杂化轨道和分子轨道是由于原子轨道的混合而形成的。
• 两种轨道都显示了键电子对的最可能位置。

杂化轨道(hybrid orbitals)和分子轨道(molecular orbitals)的区别

定义

杂化轨道：杂化轨道是由于同一原子中原子轨道的混合而形成的假想轨道，以形成共价键。

分子轨道：分子轨道是由不同原子的原子轨道混合（重叠）而形成的假设轨道。

原子

杂化轨道：杂化轨道是在同一个原子中形成的。

分子轨道：分子轨道形成于两个原子之间。

反键轨道

杂化轨道：杂化轨道不提供反键轨道的信息。

分子轨道：分子轨道提供反键轨道的信息。

结论

混合轨道和分子轨道都是假设轨道，它们显示了电子在原子中或原子之间最可能的位置。它们在预测分子形状方面非常重要。杂化轨道与分子轨道的主要区别在于杂化轨道是由同一原子中的原子轨道相互作用形成的，而分子轨道是由两个不同原子的原子轨道相互作用形成的。

引用

1.歌词。”混合轨道〉化学剧本。Libretexts，2016年7月21日，网络。这里有。2017年8月14日。 2.歌词。”如何建立分子轨道。Libretexts，2016年7月21日，网络。这里有。2017年8月14日。 2.歌词。”如何建立分子轨道。Libretexts，2016年7月21日，网络。