烯丙基阳离子和阴离子的 π 分子轨道

请记住，1,3-丁二烯是一个四碳共轭体系。相比之下，烯丙基阳离子和阴离子是三碳共轭体系。

在烯丙基体系中，三个未杂化的原子p轨道的线性组合形成三个π分子轨道。

能量最低的分子轨道 ψ₁ 由所有 p 轨道同相重叠形成，完全为成键轨道。

ψ₂ 有一个穿过中心碳原子的节面。由于相邻碳原子之间没有重叠，因此这是一个非键轨道，其能量与原子轨道相近。

ψ₃ 完全为反键轨道，由三个相位相反的 p 轨道构成，形成两个节点。

烯丙基阳离子的两个π电子填满了ψ₁，使其成为HOMO，因此ψ₂成为LUMO。

相比之下，烯丙基负离子有四个π电子分布在ψ₁和ψ₂之间，其中ψ₂为HOMO，ψ₃为LUMO。

有趣的是，在这两个系统中，电荷都集中在末端碳原子上，这与共振结构的描述相符。