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电子对

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此分子轨域图显示双原子分子的(左)共价键和(右)极性共价键,两者皆形成一电子对

电子对为位于同一分子轨道的一对不同自旋电子。其概念由吉尔伯特·路易斯在1916年首次提出。[1]

电子为费米子,根据包立不相容原理,一原子中的电子不能有同一量子数。若电子要留在同一分子轨道中(主量子数角量子数磁量子数一致),需改变其自旋量子数。电子的自旋为 -1/2 或 +1/2 ,因此一分子轨道中只能有一对电子。

特性

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能量的稳定使电子倾向成对,但不成对电子也是存在的。

电子对有如下功用:

金属中的外层电子由于金属键的特性,并非成对而近似自由活动。金属中的电子在低于费米能的状态时,会因电子-声子交互作用产生微小的吸引力,成为库柏对,造成超导体现象。

因在同一分子轨道中的电子对自旋方向相反,它们的磁矩会互相抵消。有时侯电子对受到外磁场影响,产生净磁矩,形成抗磁性

参考

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另见

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