§4.4　价键理论和氢分子结构
(Valence-bond(VB) theory and the structure of hydrogen molecule)

价键理论强调电子配对，其要点如下：

1．原子A和原子B各有一未成对的电子，且自旋相反，则可配对形成共价单键。如A和B原子各有2个或3个未成对电子，则可两两配对形成共价双键、共价叁键。

Li原子虽有3个电子，但未成对电子仅有一个，所以Li-Li只能形成共价单键。N原子含有3个未成对电子，N-N间可形成共价叁键。两个He原子互相靠近，但不能形成共价键，因为He没有未成对电子。

2．如果A原子有2个未成对电子，B原子有1个未成对电子，那么A原子就能和2个B原子形成AB₂分子，例如O原子有2个未成对电子，H原子有1个未成对电子，于是O与两个H形成H₂O分子。N原子有3个未成对电子，H原子有1个未成对电子，N与3个H形成NH₃分子。

3．两个原子电子配对后，就不能再与第三个原子配对，这叫共价键的饱和性。例如两个氢原子各有一个未成对电子，它们形成H₂分子后，第三个氢原子再靠近，就不能化合成H₃分子。

4．电子云最大重叠原理——共价键的方向性

两个原子间的电子云重叠愈多，所形成的共价键愈稳定。若原子轨道径向部分相同，s、p、d、f轨道的角度分布用球谐函数表示。 　　

　　　 　　　　　　

Pauling把波函数的角度分布最大值称为成键能力，这样s、p、d、f轨道的成键能力比为1∶ ∶ ∶ 。对主量子数相同的轨道，p-p重叠形成的σ  键，比s-s轨道重叠形成的σ键键能要高得多。同样，d-d轨道重叠形成的π键也比p-p轨道重叠形成的π键稳定。