هي الاحتمالية الكلية لوجود الالكترونات في منطقة محيط اي نواة او على اي ذرة في الجزيئ، وينشأ الاختلاف في الكثافة الالكترونية على الذرات المختلفة في  الجزيئ الواحد من التفاوت في السالبية الكهربائية العالية للذرات حيث تستحوذ الذرات ذات السالبية الكهربائية العالية على الكثافة الالكترونية الاعلى من الكثافة التي تستحوذ           عليها الذرات ذات السالبية الكهربائية الاقل⁽¹⁾. ويمكن من الناحية المبدئية حساب الكثافة الالكترونية للاوربيتالات الجزيئية جميعها بالاعتماد على نظرية الاوربيتال الجزيئي وكذلك حساب الكثافة الالكترونية على ذرات الجزيئ الا ان اهم اوربيتالين في الجزيئ هما: الاوربيتال الذي يمتلك اعلى طاقة ويكون مشغولا^ً ويطلق عليه أعلى اوربيتال جزيئي مشغول (HOMO) Highest Occupied Molecular Orbital و أوطأ اوربيتال جزيئي غير مشغول (LUMO) Lowest Unoccupied Molecular Orbital.

وتعد طاقات كل من  (LUMO)و(HOMO) اكثر محددات الكم الكيميائية الشائعة. حيث ان هذه الاوربيتالات ⁽²⁾ تلعب دورا^ً رئيسا^ً في السيطرة على عدد كبير من التفاعلات الكيميائية ولها دور في حساب فجوات الحزمة الالكترونية في المواد الصلبة، وتعد مسؤولة عن تكوين معقدات ناقلة الشحنة ⁽³⁾. وباعتماد نظرية الاوربيتال الجزيئي الأمامي   (Frontier Molecular Orbital Theory)(FMO)للفعالية الكيميائية فان سبب تكون الحالة الانتقالية يعزى الى التداخل بين الاوربيتالات الأمامية (LUMO),(HOMO) للأجزاء المتفاعلة ⁽⁴⁾.

تعود طاقة (HOMO) مباشرة الى جهد التأين، اما طاقة (LUMO) فتعود الى الآلفة الالكترونية. ان فجوة (HOMO-LUMO) والتي تعني الاختلاف في الطاقة بين HOMO وLUMO. والفجوة الكبيرة هي مؤشر مهم للاستقرارية العالية للجزيئ من حيث فعاليته الواطئة في التفاعلات الكيميائية ⁽²⁾.

-------------------------------------------------

1-O. Kikuchi, Quant. Struct. Act. Relat., 6, 179 (1987).

2- Z. Zhou and R. G. Parr, J. Am. Chem. Soc., 112, 5720 (1990).

3- K. Osmialowski, J. Halkiewicz, A. Radecki and R. Kaliszan, J. Chromatogr., 346, 53(1985).

4- K. Fukui, Theory of Orientation and Steroselection; Springer Verlage, New Yprk (1975), P. 34-39.