Combinaison linéaire des orbitales atomiques (LCAO)
La combinaison linéaire de deux orbitales atomiques s conduit à deux orbitales moléculaires de symétrie cylindrique, appelées 
:
La combinaison linéaire de deux orbitales atomiques p conduit à deux orbitales moléculaires qui peuvent être:
- de symétrie cylindrique (orbitale ) si les orbitales atomiques p étaient symétriques par rapport à l'axe passant par les deux noyaux:
- de symétrie plane (orbitale
) dans le cas contraire:
On représente les orbitales moléculaires et les orbitales atomiques qui leur donnent naissance par combinaison linéaire, sur un même diagramme d'énergie schématique. Par exemple pour les molécules diatomiques homonucléaires construites à partir des premiers éléments de la deuxième période:
Le diagramme conserve les mêmes caractéristiques pour tous éléments de la période, mais les énergies relatives changent avec la charge du noyau:
On remarque que l'énergie de est inférieure à celle de du lithium à l'azote, mais l'ordre est inversé à partir de l'oxygène.
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