予測されるルイス構造とその問題：
* 予測： 標準のルイス構造は、2つの酸素原子間の二重結合を予測し、各酸素原子には2つの孤立ペアがあります。この構造は、両方の酸素のオクテットルールを満たしています。
* 問題： この構造は、酸素分子が直径（対面のない電子なし）でなければならないことを意味します。ただし、実験では、酸素が常磁性であることが示されています - それは無気力な電子を持ち、磁場に引き付けられます。
標準のルイス構造が失敗する理由：
標準のルイス構造は、以下を考慮していません。
* 債券注文： 酸素の結合長は単一の結合よりも短いが、二重結合よりも長い。これは、1〜2のどこかで債券順序を示唆しています。
* 分子軌道理論： 分子軌道理論は、酸素の結合のより正確な絵を提供します。酸素原子の2p軌道が結合し、SigmaおよびPi結合軌道と反結合軌道を形成することを示しています。 2つの対応のない電子は、常磁性を説明し、反結合pi軌道を占有します。
正しい説明：
酸素分子の正しい説明には、分子軌道理論が含まれます 、その常磁性と絆の秩序を説明しています。 分子軌道図は、酸素分子が抗結合軌道に2つの対応のない電子を持ち、その常磁性挙動につながることを示しています。結合電子と反結合電子の数から計算された結合順序は約2であり、これは観測された結合長と一致しています。
キーテイクアウト：
ルイス構造は基本的な結合を理解するための便利なツールですが、特に異常な挙動を示す酸素のような分子の場合、分子結合の複雑さを完全に捉えることはできません。分子軌道理論は、そのような場合における電子構造と結合のより正確な表現を提供します。
