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鍵級是分子中鍵電子對數目的量度，它被用作判斷分子鍵強度的相對論性指標。盡管計算方法各不相同，但鍵序幾乎總是介于1到3之間，其中3是最強的一個數。鍵序在許多實際應用中有著廣泛的應用化學領域。新型化學制品的制造商可以使用鍵序計算來判斷他們所創造的分子的相對穩定性。最值得注意的是，鍵序可能已經用于制造超級合金，例如單晶鎳。![]()
具有燒杯鍵序的科學家一直是化學的一個重要組成部分；然而，對鍵序的最現代的理解是通過分子軌道理論實現的，約翰·倫納德·瓊斯是第一個準確描述確定鍵序的簡單而優雅的計算方法的人。這些計算是從分子鍵理論的基本原理出發的，分子鍵理論認為成鍵軌道加強鍵，而反鍵軌道以相等的比例削弱鍵。該理論也描述了離原子核最近的軌道如何不能影響鍵強度，這有助于在量子力學中有一個以前理論無法實現的更宏大的視角。用分子軌道理論計算鍵序是相當基本的。鍵序等于鍵電子數減去反鍵電子數，這個和除以2。為了求成鍵和反鍵電子的數目，我們可以使用一個電子構型，來解釋sigma和pi鍵。解釋指數也是基本的。鍵階為零表示鍵是不穩定的鍵級為1表示鍵穩定，鍵級為2表示鍵不易斷裂。3級鍵被認為非常強。高度穩定的鍵級通常是非常長的共價鍵。例如，地球上最堅固的天然物質之一鉆石完全由碳和金剛石的鍵長為154皮米，即154萬億分之一米。由于金剛石是純碳構成的，而且多個碳原子之間的鍵幾乎總是雙鍵（鍵級為2），所以它自然非常強。
- 發表于 2020-09-17 22:13
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- 分類：科學教育
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