异核双原子分子轨道图

现在取两个不同的原子——碳和氧、氮和氧、氢和氟。分子轨道的图景依然成立，但图不再对称。由于两原子的电负性不同，它们的原子轨道起始能量不同，电负性更强的原子的轨道位于纸上更低处。整张图变得不对称，而这种不对称正是分子轨道理论描绘极性的方式。

这种不对称对轨道有何影响？成键分子轨道主要由能量较低的原子轨道构成，于是它偏向电负性更强的原子——电子在那里停留更久，这恰恰就是极性共价键。与之对应的反键轨道则偏向另一边，偏向电负性较弱的原子。轨道不再五五分享；LCAO 中的系数不相等，映照出两核拉力的不均。电负性差越大，轨道越偏；在极端情形下，成键轨道几乎完全落在一个原子上——这正是用分子轨道语言画出的离子极限。

这些图能解释路易斯图只能勉强应付的真实分子。对一氧化碳 CO，分子轨道理论显示其最高占据轨道是一个富碳、弱反键的孤对——这正是 CO 通过碳端与金属成键所用的轨道，是金属羰基化学的基础。对一氧化氮 NO，图把一个电子放进反键轨道，给出键级 2.5 和一个未配对电子，正确地预言 NO 是一个稳定的顺磁自由基。不对称的图把电负性变成了你能从纸上直接读出的东西。