三氧化硫大派键的分子轨道能级和图像是咋样的？

首先，我们可以定性地构造 SO_3 中垂直于分子平面的离域的pi分子轨道（delocalized molecular orbitals)。

如图1所示，整个 SO_3 分子呈平面三角形，属于 D_{3h} 点群，我们可以将3个 O 的垂直于分子平面的p轨道进行线性组合，会产生新的两组共三个轨道：一组对称性为 A_{2}^{"} ，包含一个类似于" s "的轨道；一组对称性为 E^{"} ，包含两个类似于" p_{x} "和" p_{y} "的轨道(俯视视角）。相应地， S 的 p_{z} 轨道对称性为 A_{2}^{"} ，可以与 3个O 的 A_{2}^{"} 轨道组成成键轨道和反键轨道；而3个O 的对称性为 E^{"} 两个轨道则轮空成为了非键轨道（non-bonding orbital)。

简单计算了一下SO_3 的分子轨道，与我们利用对称性构造出来的分子轨道基本一致。至于所谓Y-aromaticity的来源，多半归结为 A_{2}^{"} 成键轨道由于离域范围大，格外地稳定吧。有意思的是，基于上面的分子轨道，我们可以发现共轭体系中仅存在一个 \pi 键，这个 \pi 键离域在整个xy平面上，所以每根S-O键的键级为1.33。如果要画路易斯结构(Lewis structure)，应该是图3中的两种情况。