分子軌道理論和價鍵理論的主要區別在於，分子軌道理論描述的是分子軌道的形成，而價鍵理論描述的是原子軌道的形成。
不同的分子具有不同的化學和物理性質，不同的原子連接起來形成這些分子。為了瞭解原子和分子性質之間的這些差異，有必要了解幾個原子之間形成化學鍵來形成一個分子。目前，我們用兩種量子力學理論來描述分子的共價鍵和電子結構。它們是價鍵理論和分子軌道理論。
目錄
1. 概述和主要區別
2. 什麼是分子軌道理論
3. 什麼是價鍵理論
4. 並列比較-分子軌道理論與價鍵理論的表格形式
5. 摘要
什麼是分子軌道理論(molecular orbital theory)？
在分子中，電子位於分子軌道上，但它們的形狀不同，它們與不止一個原子核有關。分子軌道理論是基於分子軌道對分子的描述。
通過原子軌道的線性組合，可以得到描述分子軌道的波函數。當兩個原子軌道在同一相位（構造相互作用）中相互作用時，鍵軌道形成。當它們相互作用時（破壞性相互作用），反鍵軌道從。因此，每個次軌道相互作用都存在鍵合軌道和反鍵軌道。鍵軌道能量低，電子更容易存在於這些軌道中。反鍵軌道能量高，當所有的鍵合軌道都被填滿時，電子會進入反鍵軌道。
什麼是價鍵理論(valence bond theory)？
價鍵理論是基於局域鍵方法，它假定分子中的電子佔據單個原子的原子軌道。例如，在H2分子的形成過程中，兩個氫原子重疊了它們的1s軌道。通過重疊兩個軌道，它們在空間**享一個共同區域。最初，當兩個原子相距甚遠時，它們之間沒有相互作用。因此，勢能為零。
當原子彼此靠近時，每個電子都被另一個原子的原子核所吸引，同時，電子相互排斥，原子核也是如此。當原子仍處於分離狀態時，引力大於斥力，因此係統的勢能降低。當勢能達到最小值時，系統處於穩定狀態。這就是當兩個氫原子聚在一起形成分子時發生的情況。
圖01：π鍵的形成
然而，這個重疊的概念只能描述簡單的分子，如H2，F2，HF等，這個理論無法解釋像CH4這樣的分子。然而，將這一理論與雜化軌道理論相結合可以解決這個問題。雜化是兩個不相等的原子軌道的混合。例如，在CH4中，C有四個雜化sp3軌道與每個H的s軌道重疊。
分子軌道理論(molecular orbital theory)和價鍵理論(valence bond theory)的區別
目前，我們用兩種量子力學理論來描述分子的共價鍵和電子結構。它們是價鍵理論和分子軌道理論。分子軌道理論和價鍵理論的主要區別在於，分子軌道理論描述的是分子軌道的形成，而價鍵理論描述的是原子軌道的形成。此外，價鍵理論只適用於雙原子分子，而不適用於多原子分子。然而，我們可以將分子軌道理論應用於任何分子。
總結 - 分子軌道理論(molecular orbital theory) vs. 價鍵理論(valence bond theory)
價鍵理論和分子軌道理論是描述分子共價鍵和電子結構的兩種量子力學理論。分子軌道理論和價鍵理論的主要區別在於，分子軌道理論描述的是分子軌道的形成，而價鍵理論描述的是原子軌道的形成。
引用
1赫爾曼斯汀，安妮·瑪麗。“價鍵（VB）理論定義”，ThoughtCo，2019年8月4日，可在此處查閱。
