hce_kmu
108年
物理及化學
第 74 題
An electron is promoted from the $\pi$ to the $\pi^*$ molecular orbital in an $O_2$ molecule following the absorption of a photon. Compared to the bond length in the non-excited molecule, the $O_2$ bond length will .
- A be shorter
- B be longer
- C not be affected
- D be same
- E None of the above.
思路引導 VIP
若我們將化學鍵想像成兩個人之間的拉力，成鍵軌域的電子像是「推手」幫助兩人靠近，而反鍵軌域的電子則像「阻力」將人推開。當一個電子從「幫助靠近」的位置搬移到「產生阻力」的位置時，你認為這兩個人之間的距離會發生什麼樣的變化呢？
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恭喜你準確地判斷出正確答案！這顯示你對**分子軌域理論（Molecular Orbital Theory）**以及化學鍵的動態變化有著非常紮實的理解。
分子軌域與鍵級的變化
在氧分子（$O_2$）的基態中，電子分佈於不同的軌域，決定了其結合強度。當電子吸收光子並從成鍵軌域（$\pi$）躍遷至反鍵軌域（$\pi^*$）時，會造成雙重影響：一方面減少了負責拉近原子的成鍵電子，另一方面則增加了具排斥效果的反鍵電子。根據鍵級（Bond Order）的定義：
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