Question

现代价键理论，杂化轨道理论和分子轨道理论有什么关系

Answer 1

价键理论，杂化轨道理论，价层电子互斥理论都比较直观，能够较好的说明共价键的形成和分子的空间构型，但这些理论也有局限性。例如根据价键理论，电子配对成键，形成共价键的电子只局限在两个相邻原子间的小区域内运动，没有考虑整个分子的情况。对于氧分子，价键理论认为电子配对成键，没有成单电子，但实验测得的氧分子是顺磁性分子，磁学理论已经证明顺磁分子中一定有单电子。这个实验事实用价键理论无法解释
为了求解多电子分子的薛定谔方程，米利肯和洪特提出了分子轨道理论
分子轨道理论从分子整体出发，考虑电子在分子内部的运动状态，是一种化学键的量子理论，它抛开了传统价键理论的某些概念，能够更广泛的解释共价键分子的形成和性质
分子轨道理论和现代价键理论作为两个分支，构成了现代共价键理论

Answer 2

现代价键理论不能解释一些事实，如CH4是正四面体，而碳只有两个未成对电子，就有了杂化轨道理论
杂化轨道理论不能解释一些事实，如氧分子为什么有顺磁性，就有了分子轨道理论
或者说：分子轨道理论的简化就是杂化轨道理论，而杂化轨道理论简化为现代价键理论，有些版本的《结构化学》就这么教学的

Answer 3

键的稳定性与杂化方式，组合方式及其组合中最为脆弱的键的键能有关。
对于碳原子，碳碳单键，双键，叁键的键能依次增加，而稳定性是双键，叁键，单键依次增加。
主要是双键中pai键键能较低，而叁键中两个派键发生能量平均化，降低了分子能量，提高了稳定性。
乙烯特别容易发生各种反应比如氧化和加成，打开派键，乙炔也能但反应速度要慢。甲烷在温度不过高时很稳定，难于反应。