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27 关系: 原子，原子轨道线性组合，卤素，单质，双原子碳，一氧化氮，一氯化钙，交换积分，亥姆霍兹共振，库仑积分，价层电子对互斥理论，德拜，分子内作用力，分子轨道理论，六重键，碱金属，莫尔斯势，萊納斯·鮑林，非金属元素，键能，重叠积分，格哈德·赫茨贝格，氟，氧气，氮，氯化氢，木卫三。
原子
原子是元素能保持其化學性質的最小單位。一個正原子包含有一個緻密的原子核及若干圍繞在原子核周圍帶負電的電子。而負原子的原子核帶負電，周圍的負電子帶「正電」。正原子的原子核由帶正電的質子和電中性的中子組成。負原子原子核中的反質子帶負電，從而使負原子的原子核帶負電。當質子數與電子數相同時，這個原子就是電中性的；否則，就是帶有正電荷或者負電荷的離子。根據質子和中子數量的不同，原子的類型也不同：質子數決定了該原子屬於哪一種元素，而中子數則確定了該原子是此元素的哪一個同位素。 原子的英文名（Atom）是從希臘語ἄτομος（atomos，“不可切分的”）轉化而來。很早以前，希臘和印度的哲學家就提出了原子的不可切分的概念。 17和18世紀時，化學家發現了物理學的根據：對於某些物質，不能通過化學手段將其繼續的分解。 19世紀晚期和20世紀早期，物理學家發現了亞原子粒子以及原子的內部結構，由此證明原子並不是不能進一步切分。 量子力學原理能夠為原子提供很好的模型。 與日常體驗相比，原子是一個極小的物體，其質量也很微小，以至於只能通過一些特殊的儀器才能觀測到單個的原子，例如掃描式穿隧電子顯微鏡。原子的99.9%的重量集中在原子核，其中的亞原子和中子有著相近的質量。每一種元素至少有一種不穩定的同位素，可以進行放射性衰變。這直接導致核轉化，即亞原子核中的中子數或質子數發生變化。 原子佔據一組穩定的能級，或者稱為軌道。當它們吸收和放出中子的時候，中子也可以在不同能級之間跳躍，此時吸收或放出原子的能量與能級之間的能量差相等。電子決定了一個元素的化學屬性，並且對中子的磁性有著很大的影響。.
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原子轨道线性组合
原子轨域线性组合（Linear combination of atomic orbitals，或者简写为LCAO），是量子化学中用于求解分子轨域的一种方法，这种方法是通过对原子轨域进行线性叠加来构造分子轨域。因为它属于分子轨域方法的一种，所以又称原子轨域线性组合的分子轨域方法，或者叫LCAO-MO。它于1929年由Sir John Lennard-Jones引入用于描述元素周期表第一行上原子构成的双原子分子的成键，并且经由Ugo Fano进行了扩展。 在量子力学里，原子的电子组态由波函数来描述。从数学上来看，这些波函数构成了函数基组。在化学反应过程中，轨道波函数会发生改变，根据原子所参与形成的化学键的类型，电子云的形状会相应改变。 LCAO的数学形式为： 其中\Psi_i为第i条分子轨道，它被表示为n个原子基函数（原子轨道）\varphi_j的线性叠加。系数c_表示了第j条原子轨道对该分子轨道i的贡献大小。 作为基函数的原子轨道\varphi_j通常是在（核）中心场作用下的单电子波函数。所使用的基函数通常是类氢原子，因为类氢原子波函数已知有解析的表达式。当然，基函数也可以选择如高斯函数的其他形式。 通过变分法求系统总能量的最低值，人们可以获得线性展开式前每项的系数c_。这种定量方法称为Hartee-Fock方法。但随着计算化学的发展，人们一般不用LCAO做波函数的实际优化，只用其作定性估测，以衡量或预测其他计算方法的结果。.
卤素
卤素是元素周期表上的第ⅦA族元素（IUPAC新规定：17族），包括氟（F）、氯（Cl）、溴（Br）、碘（I）、-zh-hans:砹; zh-hant:砈;-（At）和（Ts）。.
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单质
单质是由同种元素组成的纯净物。元素在单质中存在时称为元素的游离态。 一般来说，单质的性质与其元素的性质密切相关。比如，很多金属的金属性都很明显，那么它们的单质还原性就很强。不同种类元素的单质，其性质差异在结构上反映得最为突出。 与单质相对，由多种元素组成的物质叫做化合物。.
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双原子碳
双原子碳，是高温下碳单质的一种双原子分子存在形式，分子式为C2，在碳蒸汽中存在，可通过电弧制备（同时产生C60），在彗星, 恒星大气层, 和星际物质中，以及蓝色的烃火焰中也存在。.
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一氧化氮
一氧化氮是氮的化合物，化学式NO，分子量30，氮的化合价为+2，是一種無色、無味、難溶於水的有毒氣體。由於一氧化氮帶有自由基，這使它的化學性質非常活潑。具有顺磁性。当它与氧反应后，可形成具有腐蚀性的气体——二氧化氮（NO2）。一氧化氮在标准状况下为无色气体，液态、固态呈蓝色。.
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一氯化钙
一氯化钙（化学式：CaCl）是一种不稳定的双原子分子，其中化学键具有强的离子性。1953年报道了一种固体的组成为CaCl，然而后来试图重现这项工作都失败了。.
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交换积分
交换积分（Exchange integral），又称β积分，是原子轨道线性组合为分子轨道时，通过变分法求得的久期方程组包含的三类积分之一，通常用HAB和HBA表示。 对于双原子分子，由于久期方程组矩阵形式为： \begin \end \begin \end.
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亥姆霍兹共振
亥姆霍兹共振（Helmholtz resonance）指的是空气在一个腔中的共振现象，例如在一个空瓶子的瓶口吹气引起的共振。 在1850年代由赫尔曼·冯·亥姆霍兹设计并命名，亥姆霍兹共振器一开始的目的是为了分辨复杂声音环境下的不同频率，比如音乐的乐调, Second English Edition, translated by Alexander J.
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库仑积分
库仑积分（Coulomb integral），又称α积分，是原子轨道线性组合为分子轨道时，通过变分法求得的久期方程组包含的三类积分之一，通常用HAA和HBB表示。 对于双原子分子，由于久期方程组矩阵形式为： \begin \end \begin \end.
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价层电子对互斥理论
价层电子对互斥理论（英文：Valence Shell Electron Pair Repulsion，簡稱為VSEPR），是一个用来预测单个共价分子形态的化学模型。理论通过计算中心原子的价层电子数和配位数来预测分子的几何构型，并构建一个合理的路易斯结构式来表示分子中所有键和孤对电子的位置。.
德拜
德拜（符号为D）是一种CGS制的矢量单位。 它是偶极矩（或称电偶极矩）的非国际制单位（non-SI metric system|metric unit）。偶极矩定义为电荷量与位移的乘积: |1 statC ||.
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分子内作用力
分子内作用力是分子和化合物中原子互相吸引的力。 它包括所有种类共价键。 分子内作用力比分子间作用力要强，实际上分子间作用力是只是存在于分子间的力而并不属于化学键。.
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分子轨道理论
分子轨道理论（），簡稱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了解，即认为分子中的电子围绕整个分子运动。 计算化学中常以原子轨道线性组合近似来计算分子轨道波函数： 式中的cij系数可由将等式代入薛定谔方程以及应用变分原理求得。简单地讲，该方法意即，分子轨道由原子轨道组合而成。原子轨道波函数各乘以某一系数相加或相减，得到分子轨道波函数。组合时原子轨道对分子轨道的贡献体现在系数上，组合前后轨道总数不变。 利用分子轨道理论与价键理论通常只是从一个问题的两个方面去看问题，常常会得到相同的结论。只是有时分子轨道理论的思想与计算过于复杂，在研究简单问题时，价键理论反而更显得简单明了。或者说，价键理论对于分子定态的性质（键长，键角等）的解释和分子轨道理论相近，而分子轨道理论在研究和电子激发相关的性质时（分子颜色，光电子能谱等）更为有效。.
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六重键
六重键（），是指化學中，由6對價電子組成的共价键。 六重键的键级為6，含有六重鍵的化合物仅有双原子分子的Mo2和W2，而它们仅在非常低的温度下存在于气相。 尽管双原子的Cr2和U2也有名义上的6對價電子組成的键，但根据量子化学的计算，它们的有效键级小于5，可能是五重键。 有很强的证据显示，元素周期表中任何两个元素之间不可能形成键级超过六的化学键。 气相中的Mo2的观测必须在很低的温度（7K），使用激光蒸发技术，用近红外光谱或紫外光谱进行观测。 科學界期望可以於Mo2發現到與Cr2觀察結果類似的一對双自由基。 更高的键级将会反映在更短的键长上，仅有1.94 Å。.
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碱金属
碱金属是指在元素周期表中同属一族的六个金属元素：锂、钠、钾、铷、铯、钫.
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莫尔斯势
以物理学家Philip M. Morse的名字命名的Morse势是一种对于双原子分子间势能的简易解析模型。 一方面，对Morse势求解Schrödinger方程具有解析解，方便分析问题；另一方面，由于它隐含地包括了键断裂这种现象，对于分子振动的微细结构的具有良好的近似。Morse势包含有谐振子模型所缺乏的特性，那就是非成键态。相对量子谐振子模型，Morse势更加真实，因为它能够描述非谐效应，倍频，以及组合频率。倍频发生在n +/- 2或更大的跃迁的时候，而组合频率则来源于添加或除去两个或更多个模型。 Morse势具有如下的形式 对Morse势在r_e附近作Taylor展开， 其中，二阶项中的k_e为平衡位置处的力常数。由此式可推导a，D_e和k_e具有如下关系： 振动能（Vibrational Energy） n是振动量子数.
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萊納斯·鮑林
萊納斯·卡爾·鮑林（Linus Carl Pauling，），美國化学家，量子化學和結構生物學的先驱者之一。1954年因在化學鍵方面的工作取得诺贝尔化学奖，1963年因反對核彈在地面測試的行動获得1962年度的诺贝尔和平奖，成為获得不同诺贝尔奖项的兩人之一（另一人為居里夫人）；也是唯一的一位每次都是独立地获得诺贝尔奖的获奖人。其後他主要的行動為支持維他命C在醫學的功用。鮑林被认为是20世纪对化学科学影响最大的人之一，他所撰写的《化学键的本质》被认为是化学史上最重要的著作之一。他以量子力學入手分析化學問題，結論卻以直觀、淺白的概念重新闡述，即便未受量子力學訓練的化學家亦可利用準確的直觀圖像研究化學問題，影響至為深遠，比如他所提出的許多概念：电负度、共振論、价键理论、混成軌域、蛋白质二級結構等概念和理论，如今已成為化学領域最基础和最广泛使用的觀念。 他晚年过度吹捧营养补充品的药用价值，并提倡使用高剂量的维生素C治疗感冒，给自己的声誉带来了负面影响。.
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非金属元素
非金属元素是元素的一大类，在所有的118种化学元素中，非金属占了23种。在周期表中，除氢以外，其它非金属元素都排在表的右侧和上侧，属于p区。包括氢、硼、碳、氮、氧、氟、硅、磷、硫、氯、砷、硒、溴、碲、碘、-zh-hans:砹;zh-hk:砈;zh-tw:砈;-、氦、氖、氩、氪、氙、氡、Og。80%的非金属元素在现在社会中占有重要位置。.
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键能
键能通常指在标准状态下气态分子拆开成气态原子时，每种化學鍵所需能量的平均值。.
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重叠积分
重叠积分（Overlap integral），又称S积分，是原子轨道线性组合为分子轨道时，通过变分法求得的久期方程组包含的三类积分之一，通常用SAB表示。 对于双原子分子，由于久期方程组矩阵形式为： \begin \end \begin \end.
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格哈德·赫茨贝格
格哈德·赫茨贝格（英文：Gerhard Herzberg，），出生于德國汉堡，德國-加拿大物理学家、物理化学家，1971年获诺贝尔化学奖。.
氟
氟是一种化学元素，符号为F，其原子序数为9，是最轻的卤素。其单质在标准状况下为浅黄色的双原子气体，有剧毒。作为电负性最强的元素，氟极度活泼，几乎与所有其它元素，包括某些惰性气体元素，都可以形成化合物。 在所有元素中，氟在宇宙中的丰度排名为24，在地壳中丰度排名13。萤石是氟的主要矿物来源，1529年该矿物的性质首次被描述。由于在冶炼中将萤石加入金属矿石可以降低矿石的熔点，萤石和氟包含有拉丁语中表示流动的词根fluo。尽管在1810年就已经认为存在氟这种元素，由于氟非常难以从其化合物中分离出来，并且分离过程也非常危险，直到1886年，法国化学家亨利·莫瓦桑才采用低温电解的方法分离出氟单质。许多早期的实验者都因为他们分离氟单质的尝试受到伤害甚至去世。莫瓦桑的分离方法在现代生产中仍在使用。自第二次世界大战的曼哈顿工程以来，单质氟的最大应用就是合成铀浓缩所需的六氟化铀。 由于提纯氟单质的费用甚高，大多数的氟的商业应用都是使用其化合物，开采出的萤石中几乎一半都用于炼钢。其余的萤石转化为具有腐蚀性的氟化氢并用于合成有机氟化物，或者转化为在铝冶炼中起到关键作用的冰晶石。有机氟化物具有很高的化学稳定性，其主要用途是制冷剂、绝缘材料以及厨具（特氟龙）。诸如阿托伐他汀和氟西汀等药物也含有氟。由于氟离子能够抑制龋齿，氟化水和牙膏中也含有氟。全球与氟相关的化工业年销售额超过150亿美元。 气体是温室气体，其温室效应是二氧化碳的100到20000倍。由于碳氟键强度极高，有机氟化合物在环境中难以降解，能够长期存在。在哺乳动物中，氟没有已知的代谢作用，而一些植物能够合成能够阻止食草动物的有机氟毒素。.
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氧气
氧气（Oxygen, Dioxygen，分子式O2）是氧元素最常见的单质形态，在空气中按体积分数算大约占21%，在标准状况下是气体，不易溶于水，密度比空气略大，氧气的密度是1.429g/L 。不可燃，可助燃。.
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氮
氮是一种化学元素，其化学符号为N；原子序数是7。在自然界中氮单质最普遍的形态是氮气，这是一种在标准状况下无色无味无臭的雙原子气体分子，由于化学性质稳定而不容易发生化學反应。氮气是地球大气中含量最多的气体，佔總體積的78.09%。1772年在苏格兰爱丁堡，由丹尼尔·卢瑟福分離空氣後发现。氮属于氮族元素中的一种。 氮是宇宙中常見的元素，在銀河系及太陽系的豐度排第七名。其生成的原因推測是由於超新星中碳和氫產生的核融合。由於氮元素及其和氫、氧形成的常见化合物都极易揮發，因此在內太陽系中的類地行星中氮元素較不常見。不過和地球一样，其他行星及其卫星的大氣層中，气态的氮及其化合物很常见。 很多工业上很重要的化合物（比如氨、硝酸、用作推进剂或炸药的有机硝酸盐以及氰化物）都含有氮原子。氮原子之间具有非常牢固的化学键，无论是在工业中或是在生物体內，将转化为有用的含氮化合物都是很不容易的。相应的，当含氮化合物燃烧，爆炸或分解时会产生氮气，并通常可以释放大量有用的能量。合成产生的氨和硝酸盐是关键的工业化肥料，而硝酸盐肥料是引起水系统富营养化的关键污染物。 含氮化合物除了作为肥料和能量储存的功用之外还有其他多种用途。氮是克維拉纤维和氰基丙烯酸酯强力胶水等多种材料的组成部分。在各种药学药品的大类中（包括抗生素）都含有氮元素。许多药物都是天然含氮信号分子的类似物或前体药物。比如，有机硝酸盐硝酸甘油和硝普钠在体内代谢产生一氧化氮以控制血压。植物中的生物鹼（经常是防卫性化合物）根据定义是含有氮的，许多知名的含氮药物（比如咖啡因和吗啡）是生物碱或是合成的天然产物类似物，像许多植物生物碱一样用作于动物体内的神经传导物质的接收器上（例如合成苯丙胺）。 氮主要存在于所有的有机体的氨基酸（以及蛋白质）和核酸（DNA和RNA）之中。人类身体中的3%的重量都是氮元素构成的，其含量仅次于氧元素、碳元素和氢元素。氮循环是指氮元素从空气进入生物圈和有机化合物中然后再返回大气的转移过程。.
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氯化氢
氯化氢（hydrogen chloride），分子式为HCl，室温下为无色气体，遇空气中的水汽形成白色盐酸酸雾。氯化氢及其水溶液盐酸在化工中非常重要。二者分子式均可写为HCl。.
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木卫三
* 注意：在希臘神話方面，名稱叫做伽倪墨得斯。關於天文學方面，名稱叫蓋尼米德，也可以叫做甘尼米德。 木卫三又稱為「蓋尼米德」（Ganymede，），是围绕木星运转的一颗卫星，公转周期约为7天。按距离木星从近到远排序，木卫三在木星的所有卫星中排第七，在伽利略卫星中排第三。它与木卫二及木卫一保持着1:2:4的轨道共振关系。木卫三是太阳系中最大的卫星，其直径大于水星，质量约为水星的一半。 木卫三主要由硅酸盐岩石和冰体构成，星体分层明显，拥有一个富铁的、流动性的内核。人们推测在木卫三表面之下200公里处存在一个被夹在两层冰体之间的咸水海洋。木卫三表面存在两种主要地形。其中较暗的地区约占星体总面积的三分之一，其间密布着撞击坑，地质年龄估计有40亿年之久；其余地区较为明亮，纵横交错着大量的槽沟和山脊，其地质年龄较前者稍小。明亮地区的破碎地质构造的产生原因至今仍是一个谜，有可能是潮汐热所导致的构造活动造成的。 木卫三是太阳系中已知的唯一一颗拥有磁圈的卫星，其磁圈可能是由富铁的流动内核的对流运动所产生的。 其中的少量磁圈与木星的更为庞大的磁场相交迭，从而产生了向外扩散的场线。木卫三拥有一层稀薄的含氧大气层，其中含有原子氧，氧气和臭氧，同时原子氢也是大气的构成成分之一。而木卫三上是否拥有电离层还尚未确定。 一般认为木卫三是由伽利略·伽利莱在1610年首次观测到的。后来天文学家西门·马里乌斯建议以希腊神话中神的斟酒者、宙斯的爱人蓋尼米德为之命名。 从先驱者10号开始，多艘太空船曾近距离掠过木卫三。旅行者号太空船曾经精确地测量了该卫星的大小，伽利略号探测器则发现了它的地下海洋和磁场。此外，一个被称为“木衛二－木星系統任務”的全新的探测木星的冰卫星的计划，预计将会于2020年实施。.
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