电子云密度与体系能量的关系
在量子化学与结构化学中，“电子云密度越大，体系能量越低”是一个揭示分子稳定性的核心规律。电子云密度描述了电子在原子核周围空间出现的概率分布。当电子云密度在特定区域（尤其是在原子核之间）增大时，意味着电子更密集地分布在正电核的吸引范围内，从而增强了核与电子之间的静电吸引作用。这种增强的吸引作用是降低整个体系势能的关键。根据能量最低原理，任何体系都倾向于处于能量最低的稳定状态，因此更高的电子云密度往往与更稳定、能量更低的化学结构相关联。
成键区域的高密度与能量降低
这一规律在化学键的形成过程中体现得尤为明显。以共价键为例，当两个原子的原子轨道重叠形成分子轨道时，电子云会在两核之间的区域聚集，形成所谓的“成键区域”。此区域电子云密度的显著增大，能够更有效地屏蔽两核之间的排斥力，同时通过强大的负电荷云将两个带正电的原子核“拉拢”在一起。这种强烈的吸引作用大幅降低了体系的整体势能，使得分子比独立的原子更为稳定。反之，反键轨道由于在两核间存在电子云密度为零的节点，削弱了吸引作用，导致体系能量升高，因此不稳定。
这一原理不仅解释了共价键的稳定性，也延伸至其他化学现象。例如，在芳香性体系中，离域的π电子云均匀分布，形成了较高的电子云密度，赋予了分子特殊的稳定性（低能量）。同样，路易斯酸碱理论中，电子云密度高的区域（如孤对电子）容易向电子云密度低的区域（空轨道）配位，形成配位键，其过程也伴随着体系能量的降低。因此，电子云密度是理解和预测分子结构、反应活性及稳定性的一个根本性视角。