ChemBio 3D中关于分子轨道绘制详解

说到做到

        ChemBio 3D是一款专业的三维分子结构演示软件，它与ChemDraw不同，ChemBio 3D能通过3D建模、可视化和计算等丰富功能，能够帮助大家更好、更快地确定出研究重点，从而提高生产力，快速达成研究目标。而分子轨道理论中的最高占有（HOMO）和最低空轨道（LUMO）在分子反应中有着重大意义，笔者就以含有双键的最简单分子乙烯来测试双键的反应活性。

1. 建立模型
        （1）从File菜单中，选择New Model。
        （2）在框中输入CH2CH2，并单击Enter键。此时，一个乙烯分子被建立。

2. 成键轨道
        （1）从Analyze菜单中，选择Extended Huckel Surfaces。
        （2）从View菜单的子菜单Molecular Surfaces中，选择Molecular Orbitals。
        （3）在轨道列表框中，选择HOMO（N=6）。
        （4）单击Show Surface按钮。
        此时一个重叠键的模型出现，是p成键轨道，如下图

p成键轨道

p成键轨道

3. 反键轨道
        （1）在轨道列表框中，选择LUMO（N=7）。
        （2）单击Show Surface按钮。
        此时一个排斥键的模型出现，是p反键轨道，如下图。

p反键轨道

p反键轨道

        【说明】12个不同轨道中只有2个轨道是对双键有贡献的，其余10个代表s轨道的不同作用。只有p轨道被涉及在HOMO和LUMO中。由于HOMO 和LUMO控制分子的反应活性，因而也可以说乙烯p轨道形成的键控制它的反应活性。这也是一个特殊的规律：p轨道形成的键比s轨道形成的键活性要大。

        通过文中乙烯的案例，希望大家可以熟悉最高占有（HOMO）和最低空轨道（LUMO）的理论，如果大家还想了解更多ChemDraw教程方面的内容，欢迎大家前往ChemDraw中文官网了解更多内容！

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