Метод молекулярной орбитали (MO) представляет собой концепцию в квантовой химии, которая дополняет теорию локальной связи (или теорию валентных связей) в объяснении свойств молекул. Основные отличия и дополнения, которые предоставляет метод MO, можно описать следующим образом:

Объединение электронных орбиталей: В то время как теория валентных связей фокусируется на образовании связей через перекрытие атомных орбиталей, метод MO рассматривает молекулы как системы, в которых электронные волновые функции (молекулярные орбитали) образуются в результате комбинации атомных орбиталей. Это позволяет учесть более широкий спектр взаимодействий между электронами и ядрами.

Делокализация электронов: Метод MO лучше объясняет делокализацию электронов в молекулах, особенно в тех случаях, когда присутствует резонанс, например, в ароматических соединениях. В то время как теория валентных связей может использовать структуру резонанса, метод MO представляет делокализованные электроны как распределенные по всему молекулярному пространству, что позволяет более полно отразить природу связи.

Энергетические уровни молекулярных орбиталей: Метод MO позволяет рассчитывать энергии молекулярных орбитальей, что даёт возможность предсказывать свойства молекул, такие как стабильность, реакционные способности и спектры поглощения и излучения. Это особенно полезно для понимания свойств переходных металлов и сложных молекул.

Кратковременные и долгосрочные взаимодействия: Метод MO учитывает не только короткодействующие взаимодействия, но и долгосрочные, что может быть критически важным для понимания таких явлений, как магнитные свойства молекул, димеризация, изменения в свойствах при изменении условия окружающей среды и многие другие аспекты.

Состояния возбуждённых молекул: Метод MO также позволяет более детально анализировать возбужденные состояния молекул, что открывает возможности для изучения фотохимии и процессов, связанных с поглощением света.

В целом, метод молекулярной орбитали представляет собой более мощный и универсальный инструмент для понимания сложной природы химических связей и свойств молекул по сравнению с классической теорией локальной связи.