主な違い

原子軌道と分子軌道の主な違いは、原子軌道が1つの正の原子核の影響を受ける電子を含み、分子軌道は2つ以上の原子核の影響を受ける電子を含み、これは分子中の原子の数に依存する。

原子軌道(atomic orbital) vs. 分子軌道(molecular orbital)

原子軌道は原子の中で最も電子が見つかる可能性のある領域と考えられる。逆に,分子軌道は分子の電子を最も見つける可能性のある領域と考えられる。原子の周囲の電子雲は原子軌道の生成を担当し,相対的に同じエネルギーからなる原子軌道の重合は分子軌道の生成を担当する。

原子軌道のタイプ、例えばs、p、dまたはfは原子軌道の形状を決定する。一方,分子を構成する原子軌道の形状は分子軌道の形状を決定する.Schroedinger方程式は原子軌道に用いられるが,分子軌道では通常原子軌道の線形組合せが用いられる。

原子軌道上の電子雲は単一の原子核の影響を受け,分子軌道上の電子雲は2つ以上の原子核の影響を受ける。原子軌道は単一の原子核の近くに位置するため単中心であり、分子軌道は2つ以上の異なる原子核の近くに位置するため、多中心軌道と呼ばれている。

分子軌道は2つの分子軌道からなる。原子軌道上の電子構造は原子の一定性に影響しないが,分子軌道上の電子構造は分子の安定性に影響する。

比較図

原子軌道(atomic orbital)は何ですか？

この領域は原子軌道であり,電子を見つける最高の可能性を含んでいる。原子電子位置の可能性は量子力学で説明できる。しかし量子力学は電子の一定時間の特定のエネルギーを説明することができない。この特殊なエネルギーはヘッセンブルクの不確定な原理で説明できる。

与えられた原子の電子密度を計算するためにSchroedinger方程式の解を用いた。1つの原子軌道に最大2つの電子を持つことができる。原子軌道はサブレベルでs,p,d,fに分けられる。これらのサブステージの軌道には異なる形状がある。

二次準位s軌道は球形であり,最大2つの電子を含み,1つのサブ準位しかない。p軌道の形状は6個までの電子を含むダンベルである。3つのサブエネルギー段階があります

d軌道とf軌道は,d軌道が5個のサブ準位を含み,最大10個の電子からなるため,より多くの複合形状を含む。一方,f軌道は7個のサブ準位を含み,最大10〜15個の電子を有する。軌道のエネルギー準位方向はs<p<d<fである。

分子軌道(molecular orbital)は何ですか？

分子軌道理論は分子軌道の性質を説明した。分子軌道理論は1932年にF.HundとR.S.Mullikenによって最初に提案された。

分子軌道理論によれば,原子が結合して分子を形成すると,原子核の影響で重なり合う原子軌道は通常形状を失う。分子に現れる新しい軌道は現在分子軌道と呼ばれている。

相対的に同じエネルギーからなる原子軌道の重合は分子軌道を生成する原因である。分子軌道は原子軌道のように1つの分子の中の1つの原子に属するわけではないが、分子のすべての原子を構成する原子核に適している。だから、多くの異なる原子の原子核は多中心である。

分子軌道の最終形状は複雑である。分子を構成する原子軌道の形状は通常分子軌道の形状を決定するからである。Aufbau規則によれば，分子軌道は一般に低エネルギー軌道で高エネルギー軌道に充填される。

主な違い

1. 原子軌道中の電子は通常1つの正の原子核の影響しか受けない。一方,分子軌道中の電子は2つ以上の原子核の影響を受け,原子核の数は分子中の原子の数に依存する。
2. 原子軌道は、s、p、d、fなどの簡単な形状からなり、原子軌道の形状を決定する。逆に、分子軌道は、分子を構成する原子軌道の形状が通常分子軌道の形状を決定するため、複雑な形状から構成される。
3. 原子軌道は単一原子核の周囲に存在するため、単一中心軌道と呼ばれ、分子軌道は多くの異なる原子核の周囲に存在するため、多中心軌道と呼ばれている。
4. 原子軌道上では、単一の原子核は通常電子雲に影響する。逆に,分子軌道上では,2つ以上の原子核が電子雲に影響を及ぼす。
5. 原子軌道上の電子密度はSchroedinger方程式で記述できる。対照的に，分子軌道中の電子密度は通常，原子軌道の線形結合（LCAO）で記述できる。

結論

以上の議論から,原子軌道の性質は原子の単一原子核によって決定できると結論した。対照的に,分子軌道の性質は原子軌道の融合によって決定でき,原子軌道の重合は分子を構成する。