Wenn sich zwei Atome nähern, werden ihre Elektronenorbitale beginnen sich zu überlappen. Diese Überlappung bildet ein Molekül Bindung zwischen den beiden Atomen mit eigener Molekülorbitalform. Diese Orbitale folgen dem Pauli-Ausschlussprinzip auf die gleiche Weise wie Atomorbitale. Keine zwei Elektronen in einem Orbital kann den gleichen Quantenzustand haben. Wenn die ursprünglichen Atome Elektronen enthalten, bei denen eine Bindung gegen die Regeln verstoßen würde, besiedelt das Elektron das antibindende Orbital mit höherer Energie.
Antibindende Orbitale sind durch ein Sternchen neben dem zugehörigen Typ des Molekülorbitals gekennzeichnet. σ * ist das antibindende Orbital, mit dem assoziiert ist Sigma Orbitale und π * -Orbitale sind antibindend Pi Orbitale. Wenn von diesen Orbitalen gesprochen wird, wird das Wort 'Stern' oft am Ende des Orbitalnamens hinzugefügt: σ * = Sigma-Stern.
Wasserstoffatome haben ein einzelnes 1s-Elektron. Das 1s-Orbital bietet Platz für 2 Elektronen, ein Spin-Up-Elektron und ein Spin-Down-Elektron. Wenn ein Wasserstoffatom ein zusätzliches Elektron enthält, bildet sich ein H.
- Das 1s-Orbital ist gefüllt.Wenn ein H-Atom und H.- Wenn sich Ionen nähern, bildet sich zwischen beiden eine Sigma-Bindung Atome. Jedes Atom trägt ein Elektron zur Bindung bei, die die σ-Bindung mit niedrigerer Energie füllt. Das zusätzliche Elektron füllt einen Zustand höherer Energie, um eine Wechselwirkung mit den beiden anderen Elektronen zu vermeiden. Dieses Orbital mit höherer Energie wird als antibindendes Orbital bezeichnet. In diesem Fall ist das Orbital ein σ * antibindendes Orbital.