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四、异核双原子分子

1．电子组态

不同原子有不同的电子结构，它们不象同核双原子分子可利用相同的原子轨道进行组合。例如LiH分子，Li原子的1s轨道能级低至-75.　eV，无法与氢原子的1s轨道（-13.6eV）成键，因此 基本还是Li原子的1s内层电子，Li的2s轨道与H的1s轨道能量相近，对称性匹配，可有效形成σ键。LiH的电子组态为(1σ)2(2σ)2。又如HF分子，F原子的内层1s，2s电子能级都很低,(1σ)2(2σ)2　属于非键轨道，2p轨道能级为-17.4eV，与H的1s轨道能级相近，可形成σ键，还有2个p轨道各有2个电子，形成分子时，能级基本保持不变——两个孤对电子，在分子轨道中用简并的(1π)4非键轨道表示这两个孤对电子，即HF分子的电子组态为(1σ)2(2σ)2(3σ)2(1π)4

表4-2  异核双原子分子的电子组态

分子

电子数

电子组态

光谱项

LiH

4

K(2σ)2

1Σ+

BeH

5

K(2σ)2 (3σ)1

2Σ+

CH

7

K(2σ)2 (3σ)2 (1π)1

2Π

NH

8

K(2σ)2 (3σ)2 (1π)2

3Σ—

OH

9

K(2σ)2 (3σ)2 (1π)3

2Π

HF

10

K(2σ)2 (3σ)2 (1π)4

1Σ+

BeO , BN

12

KK(3σ)2 (4σ)2 (1π)4

1Σ+

CN ,BeF

13

KK(3σ)2 (4σ)2 (1π)4 (5σ)1

2Σ+

CO

14

KK(3σ)2 (4σ)2 (1π)4 (5σ)2

1Σ+

NO

15

KK(3σ)2 (4σ)2 (1π)4(5σ)2(2π)1

2Π

2．等电子原理

某些异核双原子分子与同核双原子分子电子总数相同，周期表位置相近，它们的分子轨道、成键的电子排布也大致相同，即等电子原理。

例如CO的电子数与N2相同，它们的电子组态也相类似，即它和N2的区别是氧原子比碳原子多提供两个电子，形成一个配键。氧原子的电负性比碳原子的高，但在CO分子中，由于氧原子单方面向碳原子提供电子，抵消了碳、氧之间的由电负性差别引起的极性，所以CO分子 C·m，是偶极矩较小的分子。与N2分子相似，有三重键，较稳定，是一碳化学中的重要原料，亦是羰基化合物中很强的配体。

应用等电子原理，BN分子与C2分子相似，电子组态(1σ)2(2σ)2(3σ)2(1π)2，基态光谱项为3Σ

3．轨道能级示意图

图4-4 NO分子的分子轨道能级图
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