分子轨道理论的发展及其应用
有机化学基础知识分子轨道理论简介
有机化学基础知识分子轨道理论简介有机化学是研究碳元素以及其化合物的科学，其原理和方法的核心是分子轨道理论。
分子轨道理论是描述和解释分子化学性质的基本原理，其通过研究分子中电子的能级分布和电子运动规律，揭示了分子结构、化学键形成和反应机理等方面的重要信息。
本文将对有机化学中的分子轨道理论进行简要介绍。
一、分子轨道的定义和特点分子轨道是描述分子中电子分布情况的数学函数。
通过将原子轨道进行线性组合，得到了分子轨道的概念。
分子轨道的形成是因为原子中的电子在形成分子时会重新排列，使得其波函数叠加形成新的电子状态。
分子轨道的特点如下：1. 分子轨道覆盖整个分子，而不是单个原子。
2. 分子轨道对应不同的能级，能量最低的为被称为基态分子轨道，其余为激发态分子轨道。
3. 分子轨道可以由两个或多个原子的原子轨道线性组合而成，其线性组合系数可用于描述相应原子轨道的贡献程度。
二、分子轨道理论的基本原理1. 分子轨道理论的基本假设分子轨道理论基于如下假设：- 原子核坐标固定不变，只考虑电子之间的相互作用。
- 分子中的电子是全体电子的平均势能下的粒子，相互之间的作用相同。
2. 分子轨道的形成和组成分子轨道的形成是通过对原子轨道的线性组合得到的。
对于两个原子的分子，分子轨道由两个原子轨道的线性组合形成，即σ轨道和π轨道。
σ轨道是沿着核心成键轴对称的，π轨道则是与核心成键轴垂直的轨道。
3. 轨道能级的填充规则按照泡利不相容原理，每个分子轨道最多容纳两个电子，这两个电子自旋方向相反。
根据轨道能级的次序填充电子，称为洪诺-傅克规则。
三、分子轨道理论在有机化学中的应用1. 分子轨道的能级和键长根据分子轨道理论，分子轨道的能级高低决定着分子的稳定性。
在反应中，电子容易占据能量较低的轨道，从而促进化学键的形成。
此外，分子轨道的能级还可以用来解释分子的键长和键能。
2. 共轭体系的稳定性通过在有机分子中引入共轭结构，可以产生具有稳定性的共轭体系。
有机化学中的杂化轨道和分子轨道理论
有机化学中的杂化轨道和分子轨道理论有机化学是研究有机化合物结构、性质和反应的学科。
在有机化学中，杂化轨道和分子轨道理论扮演着重要的角色，帮助我们理解有机分子的电子结构和化学性质。
本文将介绍杂化轨道和分子轨道理论的基本概念、原理和应用。
一、杂化轨道理论杂化轨道理论是描述原子轨道混合形成杂化轨道的一种理论。
它可以用来解释有机分子的几何形状和化学键的性质。
杂化轨道是由具有不同能量和方向的原子轨道线性组合而成的新轨道。
具体来说，杂化轨道理论主要包含以下几个重要概念：1. 原子轨道的混合：在形成杂化轨道的过程中，原子轨道会发生混合。
例如，sp杂化是指s轨道和p轨道的线性混合，形成新的、方向确定的杂化轨道。
2. 杂化轨道的性质：杂化轨道与混合的原子轨道具有不同的能量和方向。
sp杂化轨道具有线性形状，sp2杂化轨道具有三角形平面形状，sp3杂化轨道具有四面体形状等。
3. 化学键的形成：杂化轨道理论可以解释化学键的形成。
例如，碳原子的sp3杂化轨道能够与其他原子的轨道重叠形成σ键，sp2杂化轨道能够形成σ键和一个π键，sp杂化轨道能够形成两个σ键和两个π键等。
4. 杂化轨道的数量：杂化轨道的数量取决于原子的杂化方式和与之相连的其他原子。
例如，碳原子通过sp3杂化可以形成四个碳-碳σ键，形成一个立体化的分子。
二、分子轨道理论分子轨道理论是描述分子中电子分布的一种理论。
它通过将原子轨道线性组合而成的分子轨道来描述分子的电子结构和性质。
具体来说，分子轨道理论主要包含以下几个重要概念：1. 原子轨道的线性组合：原子轨道通过线性组合形成分子轨道。
通过线性组合，原子轨道可以形成成键轨道和反键轨道，进而解释分子键和反键的形成。
2. 分子轨道能级：分子轨道具有不同的能级，类似于原子轨道的能级。
分子轨道能级的数量与参与形成分子的原子数目有关。
3. σ和π分子轨道：分子轨道可以分为σ和π轨道。
σ轨道是高对称性的轨道，电子分布在分子轴上，而π轨道则是较低对称性的轨道，电子分布在分子平面上。
化学中的计算化学理论
化学中的计算化学理论化学是自然科学中的一门重要学科，它研究的是物质的组成、结构、性质以及它们之间的相互转化关系。
在化学的实验过程中，化学计算是一种非常重要的理论工具。
计算化学是指利用计算机模拟、计算等手段研究分子结构、性质和反应规律的一门学科。
它是化学科学的一种广泛应用领域，已经成为化学研究的重要组成部分。
本文将具体介绍化学中的计算化学理论，包括分子轨道理论、密度泛函理论和量子化学。
一、分子轨道理论分子轨道理论是化学中的计算化学理论中较为经典的理论之一，它的核心思想是运用量子力学的原理，通过计算得到分子中的分子轨道及其能级分布，从而揭示分子的电子结构、性质等信息。
分子轨道理论是通过计算得到分子中的分子轨道及其能级分布来揭示分子电子结构、性质等信息。
分子轨道方程式基本是由原子轨道线性组合而成。
该理论的发展过程经历了三个阶段：第一阶段是从分子解离中根据实验结果发展而来的。
在该阶段，计算化学主要关注的是分子中的所有电子都规律地存在于其能量最低的情况，即氢分子。
第二阶段是对自洽场方法的发明和出现。
该方法允许考虑原子与相互作用的大小，给出了更准确地分子轨道能。
第三阶段是利用了更多现代计算机方法和程序的方法。
其中，Hartree-Fock (HF) 理论作为一种较为流行的描述分子能量和轨道的方法，目前已经广泛应用于计算文献中。
泛函密度理论 (DFT) 是将电子电荷密度作为变量的理论。
这个方法的主要优点是计算周期性体系的电子构型和能量，它能够准确地描述分子的电子结构和量子化学反应。
我们将在后面继续说明这个方法。
二、密度泛函理论密度泛函理论是计算化学领域中最为发达的理论之一，它利用微观分子结构某些点土上密度函数 (电子密度函数) 的性质，建立分子和原子间相互作用的模型，从而对各种物质性质进行计算。
密度泛函理论是一种基于电荷密度分布的方法，不考虑每个电子的行为。
其关键在于，通过对电子密度作用能的近似处理，得到了微观物理系统的描述。
化学中的分子轨道理论
化学中的分子轨道理论化学是一门研究物质性质、组成及变化的科学，其中一个重要的方面是了解分子的构成和化学键的形成。
分子轨道理论是一个用于解释分子结构和化学键形成的重要理论。
在本文中，我们将深入探讨分子轨道理论的基本概念和应用。
分子轨道理论的基本概念分子轨道理论将分子看作是由原子轨道之间形成的新的轨道而构成。
原子轨道是一种描述电子位置的数学函数，它们描述了单个原子中电子的可能位置和能量。
但是，在两个或多个原子共同存在的分子中，原子轨道就发生了重叠，而由此形成了新的分子轨道。
有两种类型的分子轨道：成键分子轨道和反键分子轨道。
成键分子轨道是由原子轨道之间重叠形成的，这种重叠是化学键形成的原因。
反键分子轨道是由原子轨道不重叠的区域形成的，它们和成键分子轨道几乎具有相等的能量，但是它们的电子不会在化学键形成过程中参与，因此它们被称为反键分子轨道。
分子轨道理论的应用分子轨道理论可以用于解释分子的性质和化学反应。
让我们以氢分子为例，探讨分子轨道理论是如何解释氢分子的存在和相互作用的。
氢原子的电子结构是1s，其中一个s轨道中有一个电子。
当两个氢原子形成一个分子时，它们的s轨道相互重叠并形成了两个新的分子轨道：成键分子轨道和反键分子轨道。
成键分子轨道比原子轨道更稳定，因为它们的波函数符号相同，从而促进电子的互相吸引。
相反，反键分子轨道比成键分子轨道更不稳定，因为它们的波函数符号相反，在这种情况下，电子之间会互相排斥。
由于成键分子轨道比反键分子轨道更稳定，氢分子的所有电子都处于成键分子轨道中。
这样，它们就形成了共价键，并达到了更稳定的电子结构。
这就解释了为什么氢分子是存在的，而单个氢原子不会稳定存在。
分子轨道理论还可以用于预测化学反应的速率和化学键的强度。
它可以通过计算分子轨道重叠的程度来预测键的稳定性和长度。
此外，在有机化学中，分子轨道理论可以解释的许多现象，如亲电性、电子云和取代反应。
总结分子轨道理论是一个重要的化学理论。
分子轨道理论和分子结构
分子轨道理论和分子结构分子轨道理论和分子结构是化学中非常重要的概念，对于理解分子的性质和反应机制具有重要的意义。
本文将介绍分子轨道理论的基本原理，以及如何利用分子轨道理论来理解和解释分子的结构。
一、分子轨道理论的基本原理分子轨道理论是基于量子力学的理论，用于描述分子中电子的分布和行为。
根据该理论，分子中的电子存在于分子轨道中，这些分子轨道是由原子轨道线性组合而成的。
根据电子排斥原理和泡利不相容原理，每个分子轨道最多容纳两个电子，并且这两个电子的自旋方向必须相反。
根据分子轨道理论，分子中的电子可以被分为σ轨道和π轨道。
σ轨道是沿着化学键的轴向分布的，而π轨道则是垂直于化学键的轨道。
对于简单的双原子分子，其分子轨道可以通过线性组合原子轨道（LCAO）方法得到。
具体而言，两个原子的原子轨道通过线性组合形成两个分子轨道，一个是成键分子轨道，一个是反键分子轨道。
成键分子轨道能量较低，稳定性较强，而反键分子轨道能量较高，稳定性较弱。
二、分子结构的理解了解分子轨道理论可以帮助我们理解和解释分子的结构。
分子的结构是由分子中原子之间的化学键和空间构型决定的。
分子中原子之间的键通过共用电子对形成，而这些共用电子对存在于成键分子轨道中。
由于能量最低的成键分子轨道的电子密度分布在两个原子之间，因此电子对密度较高，导致原子间距较短。
相反，反键分子轨道的电子密度分布在两个原子外，其电子密度较低，导致原子间距较长。
此外，分子轨道理论还可以解释分子中的π键。
π键是由π轨道形成的，其中的电子属于非键电子对。
π键通常较弱，容易发生反应。
通过分子轨道理论，可以预测分子中π键的存在和位置，并进一步解释一些分子的性质和反应。
三、应用分子轨道理论在化学研究和应用中有着广泛的应用。
例如，通过分子轨道理论，可以预测分子的能级结构和光谱性质。
通过计算分子轨道的能量和形态，可以确定电子在分子中的分布和行为，从而解释分子的性质和反应机制。
此外，分子轨道理论还可以用于设计和优化药物分子的结构，以及研究材料的电子输运性质等。
有机化学基础知识点分子轨道理论与分子的反应性
有机化学基础知识点分子轨道理论与分子的反应性分子轨道理论与分子的反应性有机化学是研究有机物的组成、结构、性质、制备方法和反应规律的科学。
分子轨道理论是有机化学中一项重要的基础知识点，它解释了分子的构成以及反应性。
本文将介绍分子轨道理论的基础概念和应用，并探讨分子轨道理论对分子的反应性的影响。
一、分子轨道理论的基本概念分子轨道理论是根据量子力学的原理，通过将原子轨道的线性组合得到分子的轨道，从而描述分子的电子结构和性质。
它包括分子轨道的形成、分子轨道能级的排序和电子在分子轨道中的填充规律等内容。
1.1 分子轨道的形成分子轨道是由原子轨道线性组合而成的，其个数等于原子轨道个数的总和。
根据线性组合的方式不同，分子轨道可以分为成键轨道、反键轨道和非成键轨道。
成键轨道是通过相位相同的原子轨道之间的线性组合形成的，反键轨道则是相位相反的原子轨道之间的线性组合。
1.2 分子轨道能级的排序根据分子轨道能级的不同，可以将分子轨道能级排序为能量较低的成键轨道、能量较高的反键轨道和能量介于两者之间的非成键轨道。
成键轨道的能级低于原子轨道能级，反键轨道的能级高于原子轨道能级。
这样的能级排序决定了成键和反键轨道中的电子在反应中的活性。
1.3 电子在分子轨道中的填充规律根据泡利不相容原理和洪特规则，电子在填充分子轨道时会尽量占据能量较低的分子轨道。
每个分子轨道最多容纳两个电子，且电子的自旋方向相反。
成键轨道先被填充，直到其电子占满或达到稳定的电子组态。
二、分子轨道理论的应用2.1 分子结构和性质的预测分子轨道理论通过对分子轨道的分析，可以预测分子的结构和性质。
成键轨道中的电子云密度较高，容易形成化学键，因此可以预测分子的成键位置。
反键轨道中的电子云密度较低，不利于化学键的形成，因此可以预测分子的反应性和稳定性。
2.2 化学反应的解释分子轨道理论还可以解释化学反应的机理和动力学过程。
在化学反应中，分子轨道的叠加与重新组合将导致成键和断键的形成，从而引起分子结构的变化。
化学中的原子轨道理论与分子轨道理论
化学中的原子轨道理论与分子轨道理论化学是一门关于物质的科学，研究物质的性质、组成、结构和转化等方面。
其中，原子轨道理论和分子轨道理论是化学理论中不可或缺的部分。
一、原子轨道理论原子轨道理论（Atomic Orbital Theory）是描述电子在原子中运动的理论。
自然界中的所有元素都是由原子构成的，而每个原子内都包含原子核和电子。
原子轨道是用来描述电子在原子中的位置和能量的数学函数，因为电子存在波粒二象性，所以它的运动不能准确地描述。
然而，用数学函数描述电子的位置和能量是非常有用的。
原子轨道理论使用了量子力学，其中每个轨道都有一个确定的能量量子数，称为“n”值。
轨道的形状和分布也是非常重要的，其中最常见的是s，p，d和f轨道。
1. s轨道s轨道在原子中是球形的，直径约为0.1纳米，具有最低的能量。
因为电子近亲聚在原子核附近，所以s轨道也称为“居中轨道”。
2. p轨道p轨道是形状像3个圆环在一个平面内的三维图形，可以用矢量来表示。
它有三个不同方向（x，y，z轴），所以每个原子能够有三个p轨道。
这三个轨道的环平面处于彼此垂直的轴上，每个p 轨道有一个总的角动量量子数，即1。
3. d轨道和f轨道d轨道和f轨道相比，体积更大，形状更复杂。
在这些轨道中，原子轨道的形状比s轨道和p轨道更复杂，具有更高的能量。
二、分子轨道理论分子轨道理论是一种描述化合物形成的理论。
化学键是由两个原子的电子合并而成的，这些电子通过共价键共享。
分子轨道理论使用原子轨道的线性组合，形成新的分子轨道，从而描述分子中电子的分布。
1. σ键分子轨道中，电子最可能存在的轨道部位称为“σ键”，因为它们与化学键轴中心对称。
σ键形成分子中最强的化学键之一。
2. π键相较于ε轨道，π键中的电子呈笛卡尔积排列，因此π键的形状不能与轴对称。
π键由两个原子的p轨道线性组合而成，它们垂直于共价键。
3. δ电子对δ电子对是一类特殊的分子轨道，它们在正中间的两个原子之间存在一条化学键，但其空间构象作为一个电子对，排列在上下方向。
分子轨道理论的发展及其应用
分子轨道理论的发展及其应用一、前言：分子轨道理论（MO理论）是处理双原子分子及多原子分子结构的一种有效的近似方法，是化学键理论的重要内容。
它与价键理论不同，后者着重于用原子轨道的重组杂化成键来理解化学，而前者则注重于分子轨道的认知，即认为分子中的电子围绕整个分子运动。
该理论注意了分子的整体性，因此较好地说明了多原子分子的结构。
目前，该理论在现代共价键理论中占有很重要的地位。
分子轨道理论描写单电子行为的波函数称轨道（或轨函），所对应的单电子能量称能级。
对于任何分子，如果求得了它的系列分子轨道和能级，就可以像讨论原子结构那样讨论分子结构，并联系到分子性质的系统解释。
有时，即便根据用粗糙的计算方案所得到的部分近似分子轨道和能级，也能分析出很有用处的定性结果。
二、分子轨道理论产生，分子轨道的含义，常用的构成分子轨道的方法：1、分子轨道理论产生：1926一1932年,在讨论分子(特别是双原子分子)光谱时,Mulliken和Hund分别对分子中的电子状态进行分类,得出选择分子中电子量子数的规律,提出了分子轨道理论.分子轨道理论认为,电子是在整个分子中运动,而不是定域化的.他们还提出能级相关图和成键、反键轨道等重要概念.1931一1933年,Huckel提出了一种简单的分子轨道理论(HMO),用以讨论共扼分子的性质,相当成功,是分子轨道理论的重大进展。
1951年,Roohtaan在Hartree一Fock方程的基础上,把分子轨道写成原子轨道的线性组合,得到TRoothaan方程，1950年Boys用Gauss函数研究原子轨道,解决了多中心积分的问题.从Hartree一Fock一Roohtaan方程出发,应用Gauss函数,是今天广为应用的自洽场分子轨道理论的基础,在量子化学的研究中占有重要地位。
1952年,福井谦一提出了前线轨道理论,用以讨论分子的化学活性和分子间的相互作用等,可以解释许多实验结果.1965年,Woodward和Hoffmann提出了分子轨道对称守恒原理,发展成为讨论基元化学反应可能性的重要规则,已成功地用于指导某些复杂有机化合物的合成.上述各个年代提出的基本理论和方法,是分子轨道理论发展过程中的几个里程碑。
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分子轨道理论的发展及其应用北京师范大学段天宇学号201111151097摘要：分子轨道理论是目前发展最成熟，应用最广泛的化学键理论之一。
本文简述了分子轨道理论的基本思想及发展历程，列举了其在配位化学、矿物学、气体吸附领域的应用实例，并对其前景作出展望。
0 前言化学键是化学学科领域中最为重要的概念之一。
通常，化学键被定义为存在于分子或晶体中或两个或多个原子间的，导致形成相对稳定的分子或晶体的强相互作用。
从二十世纪初期至今，科学家们为了解释化学键现象相继提出了价键理论、分子轨道理论、配位场理论等化学键理论。
其中分子轨道理论（Molecular Orbital Theory）具有容易计算、计算结果得到实验支持的优势，并不断得到完善与拓展，因而自二十世纪五十年代以来，已经逐渐确立了其主导地位[1]。
目前，作为相对最为成熟的化学键理论，分子轨道理论的应用已经涵盖了化学研究的几乎全部领域中。
1 分子轨道理论发展1926至1932年，Mulliken和Hund分别对分子中的电子状态进行分类，得出选择分子中电子量子数的规律，提出了分子轨道理论[2]-[3]。
分子轨道理论认为，电子是在整个分子中运动，而不是定域化的。
他们还提出了能级相关图和成键、反键轨道等重要概念。
1929年，Lennard-Jones提出原子轨道线性组合（Linear Combination of Atomic Orbitals）的理论[4]。
后来，原子轨道线性组合的思想被应用于分子轨道理论中，成为分子轨道理论的基本原理。
这一原理指出，原子轨道波函数通过线性组合，即各乘以某一系数相加得到分子轨道波函数。
这种组合要遵循三个基本原则，即：组合成分子轨道的原子轨道必须对称性匹配；组成分子轨道的原子轨道须能级相近；原子轨道达到最大程度重叠以降低组成分子轨道的能量。
其中，最重要的是对称性匹配原则，对称性相同的原子轨道组合成能量低于自身的成键分子轨道，对称性相反的原子轨道组合成高于自身的反键分子轨道。
1931-1933年，Huckel提出了一种计算简便的分子轨道理论（HMO）[5]，是分子轨道理论的重大进展。
HMO理论的基本思想是，把两电子间的相互作用近似地当做单电子的平均位场模型处理，导出单电子运动方程：Ĥψ=Eψ其中Ĥ是该电子的Hamilton算符，ψ是该电子所占据的分子轨道波函数，E为轨道能量。
同时，ψ是由原子轨道φk线性组合得到，即ψ=c1φ1+c2φ2+⋯+c kφk代入运动方程，利用变分法得到久期方程式|H ij−ES ij|=0其中H和S分别为Hamilton算符和重叠积分的矩阵元，求解久期方程式即可求得分子轨道能量E。
这种方法计算简便，发表之处即得到运用，尤其是对于共轭分子性质的讨论取得巨大成功，后来发展成为分子轨道理论的重要分支。
HMO理论虽然简单有效，但只能进行定性讨论，而不能进行严格的定量计算。
这个问题的解决，得益于1951年，Roothaan在的Hartree-Fock方程[6]-[7]ĥfψk=E kψk（h f为Hartree-Fock算符）的基础上，将分子轨道ψk写成原子轨道线性组合的形式，得到Hartree-Fock-Roothaan方程（HFR方程）[8]ĥf C k=E k C k而1950年，Boys提出利用Gauss函数研究原子轨道[9]。
从HFR方程出发，应用Gauss函数，是目前广为应用的自洽场分子轨道理论的基础，实现了分子轨道理论的定量计算。
此后，分子轨道理论继续得到发展。
1952年，福井谦一提出前线分子轨道理论[10]，在周环反应、催化机理等方面取得了成功。
1965年，Woodward和Hoffman共同提出分子轨道对称性守恒原理，成功地解释了电环化反应和环加成反应的选择性等现象，并逐渐成为讨论基元反应可能性的重要原则。
直到现在，科学家们仍在对分子轨道理论的思想与计算方法进行不断的拓展与完善。
2 分子轨道理论应用举例分子轨道理论的思想和计算方法已经广泛地应用于化学学科的几乎全部领域。
下面将列举一些具体的应用实例。
2-1 分子轨道理论在配位化学上的应用通过对金属配合物分子轨道的分析，可以预测分子的稳定性及分子的反应活性，而分子轨道理论为这项工作提供了理论基础。
现在常用的计算方法主要是在不同的基组水平上，利用EHMO、PM3、B3LYP、LanL2DZ 等方法对配合物分子的轨道成分、能量、集居数等进行计算得到相关参数值[11]。
根据分子前线轨道及附近轨道的轨道成分，以及前线轨道能级差，可以推测配合物分子的稳定构型及体系的反应性等。
例如，苏忠民等利用HF和B3LYP方法对[Ti(CO)6(AuPEt3)]配合物进行了系统计算，并据计算分析，结果表明HOMO、HOMO-1为简并轨道，能量、轨道组成及对称性均呈一致性[12]。
我国著名化学家张乾二院士在探索簇合物电子结构的基础上，提出多面体分子轨道理论方法[13]。
王娴等人将多面体分子轨道方法用于Nb的纯金属簇Nb x(x=4, 5, 6) 和[Nb6Cl12]4+配离子分子轨道的预测并进行计算验证，证实铌的小团簇总是以低自旋密堆积结构为稳定构型[14]。
2-2 分子轨道理论在矿物学上的应用应用分子轨道理论研究矿物体系始于六十年代末期。
首先应用于矿物研究的是HMO 理论，后来基于HFR方程和Gauss函数的从头算方法，以及采用零微分重叠近似的ZDO方法也越来越多的得到应用[15]。
用分子轨道理论研究矿物晶体，一般采用原子簇模型，即取晶体中的一个片段进行研究，这种研究可以较好地解释矿物谱学数据，得到晶体中键长、键角等信息。
近年来，前线分子轨道理论被应用于选矿工作的理论研究。
从前线分子轨道理论出发，科学家提出硫化物矿浮选剂分子的活性主要取决于最活泼的HOMO轨道[16]。
王淀佐等人分析方铅矿和黄铁矿的前线轨道能级，解释了两种矿物自诱导浮选性能的差异，并根据前线轨道理论选择矿物浮选的诱导剂[17]；陈建华等人利用前线轨道理论计算，说明轨道能量差值是偶氮类分子对硫化物矿抑制能力优劣的判断依据[18]；刘广义等人通过在B3LY/6-3l+G水平以及采用积分连续介质模型对三种矿物捕收剂的真空结构进行优化后，研究得出杂原子对于三种物质稳定性的影响规律[19]。
2-3 分子轨道理论对气体吸附模型的研究目前，对于气体吸附的反应机理研究受到人们关注。
汪洋等通过对于NO吸附在TiO2晶体空位形成Ti5O10或Ti7O14原子簇模型的半经验MOPAC分子轨道计算，得出原子簇空间结构、形成能垒、电荷分布等数据，证明了NO有直接与TiO2(110)表面原子结合或占据TiO2(110)表面氧空位两种吸附机理[20]。
3 展望在过去的八十年间，分子轨道理论已经取得很大进展，在化学的各个领域都发挥了重大的作用。
一方面，分子轨道理论的电子非定域思想深刻影响了化学家们的思维，启发了其他理论的发展，如固体能带理论[21]；另一方面，基于分子轨道理论的计算方法为量子与计算化学发展做出了巨大的贡献。
然而，同目前其他的化学键理论一样，分子轨道理论对于分子结构的解释还是要依靠很多近似假设，而在真实情况下，这些假设往往是不成立的。
随着化学实验技术的不断发展，人们将更贴近分子尺度地观察化学反应，新的实验现象必将对已有的理论提出新的挑战，新的物质结构有待解释与证实。
而随着计算机技术的发展，量子化学计算方法也正在得到丰富和改进。
此外，新的思维方式也在产生，例如有科学家在分子轨道理论和价键理论的共同基础上提出新的化学轨道理论[22]。
相信经过科学家们的不懈努力，分子轨道理论会在未来进一步得到改进与发展，被用来解决更多的化学问题。
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