π אורביטלים מולקולריים של 1,3-בוטדיאן

1,3-בוטאדיאן היא מערכת מצומדת עם ארבעה פחמנים היברידיים sp², כל אחד עם אורביטל p בלתי היברידי המכיל אלקטרון אחד.

שילוב ליניארי של ארבעת אורביטלי p אטומיים בלתי היברידיים מוליד ארבעה אורביטלים π מולקולריים, שני קשרים ושני אנטי-קשרים.

ארבעת האלקטרונים π מאכלסים את שני האורביטלים המולקולריים הנמוכים ביותר, ψ_{1 ו-ψ 2}.

ψ₂ הוא האורביטל המולקולרי הכבוש הגבוה ביותר או HOMO,_{ו-ψ 3} הוא האורביטל המולקולרי הנמוך ביותר שאינו מאוכלס או LUMO.

שימו לב כי ψ₁ נוצר על ידי חפיפה בפאזה של כל ארבעת אורביטלי p המוביל לאינטראקציות קשר בין כל הפחמנים הסמוכים. זה מסביר את אופי הקשר הכפול החלקי של קשר C2-C3 ואת הייצוב המתקבל מדלוקליזציה של אלקטרונים.

ψ₂, החפיפה מחוץ לפאזה בין C2 ל-C3 יוצרת צומת, אזור של צפיפות אלקטרונים אפסית ללא אינטראקציית קשר.

ככל שהאנרגיה של האורביטלים המולקולריים עולה_{מ-ψ 1 ל-ψ 4}, מספר הצמתים גדל בהדרגה, ואינטראקציית הקשר פוחתת.