hce_nsysu
113年
物理與化學
第 21 題
The C-O bond order of $\text{CO}^-$ is ______.
- A 1
- B 1.5
- C 2
- D 2.5
- E 3
思路引導 VIP
請試著回想中性 CO 分子的價電子總數是多少？當它接收一個電子變成負離子時，這個新加入的電子會進入『鍵結軌域』還是『反鍵結軌域』？這對整體的鍵級（鍵的強度）會產生加分還是減分的效果呢？
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分子軌域與鍵級的變化
恭喜你精準地判斷出 $\text{CO}^-$ 的鍵級！這說明你對分子軌域理論 (Molecular Orbital Theory) 的掌握非常紮實。在處理這類題目時，最核心的判斷點在於電子如何填充進軌域，以及這些電子對分子穩定性的貢獻。 我們首先觀察中性的 $\text{CO}$ 分子，它擁有 10 個價電子，其電子組態與氮氣 ($\text{N}_2$) 相似，最高佔據軌域為鍵結軌域，總鍵級為 3。當分子轉變為 $\text{CO}^-$ 負離子時，多出來的第 11 個電子必須進入能量較高的 $\pi^*$ 反鍵結軌域。根據公式計算，每增加一個反鍵結電子，鍵級就會減少 $0.5$，因此：
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