杂化

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杂化和成键的关系

杂化和成键的关系

杂化和成键的关系杂化和成键是化学中两个非常重要的概念,它们之间有着密不可分的关系。

杂化是指原子轨道在形成分子轨道时发生的重组,而成键则是指原子之间通过共用电子对而形成的化学键。

在化学反应中,杂化和成键是相互作用的,它们共同决定了分子的性质和反应能力。

杂化是分子形成的基础,它决定了分子的几何形状和电子排布。

在杂化过程中,原子的轨道会发生重组,形成新的杂化轨道。

这些新的轨道具有不同的能量和方向性,可以更好地适应分子的几何形状和电子排布。

例如,碳原子在形成四面体分子时会发生sp3杂化,形成四个等价的sp3杂化轨道,这些轨道的方向性可以更好地适应四面体分子的几何形状和电子排布。

成键是分子稳定的基础,它决定了分子的化学性质和反应能力。

在成键过程中,原子之间通过共用电子对形成化学键。

这些化学键可以是共价键、离子键或金属键,它们的强度和性质不同。

共价键是最常见的化学键,它是通过原子之间共用电子对形成的。

共价键的强度取决于电子对的共享程度和原子间的距离。

离子键是通过正负离子之间的静电作用形成的,它的强度取决于离子的电荷和大小。

金属键是通过金属原子之间的电子互相流动形成的,它的强度取决于金属原子的电子云密度和排布。

杂化和成键之间的关系非常密切。

杂化决定了分子的几何形状和电子排布,而成键则是在这个基础上形成的。

不同的杂化轨道可以形成不同的化学键,例如sp3杂化轨道可以形成共价键,sp2杂化轨道可以形成双键,sp杂化轨道可以形成三键。

因此,杂化和成键是相互作用的,它们共同决定了分子的性质和反应能力。

杂化和成键是化学中两个非常重要的概念,它们之间有着密不可分的关系。

杂化决定了分子的几何形状和电子排布,而成键则是在这个基础上形成的。

不同的杂化轨道可以形成不同的化学键,它们共同决定了分子的性质和反应能力。

因此,深入理解杂化和成键的关系对于理解化学反应和分子性质具有重要的意义。

判断杂化类型的方法

判断杂化类型的方法

判断杂化类型的方法
1 杂化的定义
杂化是一种处理技术,是通过提供分辨率降低,分色数减少,压
缩比率改变或其他方法来“模糊不清”图像以加密其内容。

因此,杂
化可以防止用户正常显示或了解图像上的信息。

2 判断杂化类型的方法
(1)视觉分析法:从图像本身效果上,经过视觉分析来看出是哪
种类型的杂化;
(2)滤波器分析法:通过对杂化处理后的图像进行滤波器分析,
能够大致判断类型;
(3)权重分析法:利用权重和数据的分析,能够比较全面地了解
杂化图像的属性,从而确定它的类型。

3 总结
杂化是一种用来模糊不清图像以加密其内容的技术,用来防止用
户正常显示或了解图像上的信息。

判断杂化类型的方法有视觉分析法、滤波器分析法以及权重分析法等。

平时对于分析图像的类型,可以在
多种方法中选择合适的方式,以提高图像分析的效率和准确性。

高中化学杂化教案

高中化学杂化教案

高中化学杂化教案
课题:杂化理论
一、教学目标
1. 了解杂化理论的基本概念和内容;
2. 掌握sp、sp2、sp3杂化的结构特点和应用;
3. 能够运用杂化理论解释一些化学现象。

二、教学内容及教学重点
1. 杂化理论的基本概念;
2. sp、sp2、sp3杂化的结构特点;
3. 杂化理论在解释化学现象中的应用。

三、教学过程
1. 导入(5分钟)
通过提出一个问题或者展示一个化学现象,引出学生对杂化理论的兴趣。

2. 讲解(25分钟)
a. 杂化理论的概念:杂化是指在分子中一些原子的电子排布表现出弥散性质的现象。

具体内容包括原子轨道的杂化类型和杂化角度等;
b. sp、sp2、sp3杂化的结构特点:分别介绍sp、sp2、sp3杂化的结构模型及其对应的共价键结构;
c. 杂化理论在解释化学现象中的应用:通过实例讲解杂化理论在解释分子几何构型和键性质等方面的应用。

3. 讨论与实验(15分钟)
a. 分组讨论:让学生分组讨论并总结一些化学现象,如CH4分子的平面构型、C2H4分子的单双键结构等,通过杂化理论进行解释;
b. 实验演示:通过一些简单的实验演示,展示杂化理论在实际应用中的作用。

4. 总结与巩固(5分钟)
让学生回顾本节课学习的内容,进行知识点的巩固,并留作业要求学生再次总结杂化理论的内容。

四、教学反思
通过本课堂的授课,学生能够了解到杂化理论的基本概念和应用,并能够通过杂化理论解释一些化学现象,但是教学内容还可以进一步丰富,例如引入更多的实例让学生理解杂化理论在实践中的应用。

化学分子杂化的判断方法

化学分子杂化的判断方法

化学分子杂化的判断方法化学分子杂化是指原子轨道相互作用产生一个新的杂化轨道的过程。

通过分子杂化,分子的化学性质可以发生显著改变,从而影响其物理性质和反应性质。

判断化学分子的杂化方法有很多种,下面将介绍其中几种常见的方法。

1. 原子轨道形状和排布:判断分子是否发生杂化可以通过观察原子轨道形状和排布来确定。

一般来说,如果分子中的原子存在杂化,则它们的轨道形状和排布会发生变化。

常见的杂化形式有sp、sp2、sp3和dsp3等。

2. 分子几何构型:分子杂化还可以通过观察分子的几何构型来判断。

杂化的原子轨道将以最佳方式组合,使得分子达到最稳定的几何构型。

因此,通过观察分子的几何形状,可以推断出分子中原子的杂化形式。

3. 分子的键合:化学键的形成与分子的杂化密切相关。

通过观察分子中的化学键,特别是双键和三键,可以推断出原子之间是否发生了杂化。

双键通常表明存在sp2杂化,而三键通常表明存在sp杂化。

4. 分子的反应性质:分子的反应性质也可以提供一些关于杂化的线索。

不同杂化形式的原子在化学反应中表现出不同的反应行为。

通过分析分子的反应性质,可以推断出分子中原子的杂化状态。

5. 分子的光谱性质:分子杂化还可以通过分析分子的光谱性质来判断。

分子吸收和发射的光谱特征可以提供关于分子杂化的信息。

通过测量分子的UV/Vis、紫外可见光谱或者荧光光谱等,可以确定分子中原子的杂化状态。

综上所述,化学分子的杂化状态可以通过多种方法进行判断。

观察原子轨道形状和排布、分子的几何构型、分子的键合、分子的反应性质以及分子的光谱性质等都可以提供关于分子杂化的线索。

通过这些方法的综合运用,可以有效地确定化学分子的杂化状态,从而深入了解分子的化学性质和反应行为。

常见的杂化类型及举例_举例说明

常见的杂化类型及举例_举例说明

常见的杂化类型及举例举例说明1. 引言1.1 概述在当今的全球化时代,各个领域的交流和互动日益频繁,这也导致了不同事物之间的相互影响和融合。

杂化类型作为一种现象,广泛存在于社会、科技、文化等多个领域中。

本文将讨论常见的杂化类型,并以丰富的实例来说明其具体体现。

1.2 文章结构本文共分为四个部分:引言、常见的杂化类型及举例、讨论与分析、结论。

首先,我们将在引言部分概述本文主要内容、目标和结构。

1.3 目的本文旨在探讨常见的杂化类型,并通过举例说明不同领域中发生的杂化现象。

通过深入研究这些类型和实例,我们可以更好地理解杂化对于社会和文化产生的影响,并对未来发展趋势进行一定程度上的展望。

同时,对于读者来说,也能提供有关杂化现象相关知识和资源。

2. 常见的杂化类型及举例:2.1 类型A及举例:类型A指的是两个或多个不同领域、不同背景的元素或概念结合形成的杂化类型。

以下是一些类型A的常见示例:a) 音乐风格的杂化:当不同音乐风格融合在一起时,可以产生新的杂化音乐类型。

例如,爵士和摇滚的结合形成了爵士摇滚(jazz-rock);流行音乐和古典音乐结合则形成了流行古典(pop-classical)。

b) 文化传统的杂化:当不同文化传统相互融合时,会产生独特而新颖的文化表达形式。

比如,在美国华裔社区中,中西文化杂化形成了中美文化(Chinese-American culture),其中包括了中国传统艺术与美国现代文化元素的融合。

c) 时尚风格的杂化:时尚界经常探索不同风格和潮流之间的交叉点,这种交叉融合即为时尚领域中常见的杂化类型。

例如,工装风与街头文化相结合形成了街头工装(streetwear);传统服饰元素与现代设计相融合形成了古韵现代(neo-traditional)风格。

2.2 类型B及举例:类型B是指不同媒体形式或载体之间的杂化类型。

以下是一些类型B的常见示例:a) 电影与游戏的杂化:越来越多的电影作品开始融合游戏元素,通过交互方式让观众参与到剧情中去。

算杂化类型的公式

算杂化类型的公式

算杂化类型的公式在化学的世界里,杂化类型的计算可是个有点让人挠头,但又超级重要的知识点。

就像咱们出门旅游得搞清楚路线一样,弄明白杂化类型的公式,能让我们在化学的奇妙旅程中走得更稳当。

先来说说啥是杂化。

简单说,杂化就是原子轨道重新组合的过程。

那为啥要杂化呢?这就好比一个房间,原来的布置不太合理,重新摆弄一下,空间利用更高效啦。

咱们常见的杂化类型有 sp、sp²、sp³这几种。

那怎么算呢?这里有个小公式可以帮忙。

中心原子的价层电子对数 = (中心原子的价电子数 + 配位原子提供的电子数 ±离子电荷数)÷ 2这里面的价电子数,对于主族元素来说,就是最外层电子数。

配位原子提供的电子数呢,氢原子提供 1 个,卤素原子提供 1 个,氧原子和硫原子不提供。

比如说,甲烷(CH₄),碳是中心原子,它的价电子数是 4,氢原子是配位原子,每个氢提供 1 个电子,所以价层电子对数 = (4 + 4×1)÷ 2 = 4,所以是 sp³杂化。

再比如二氧化碳(CO₂),碳是中心原子,价电子数是 4,氧原子不提供电子,但因为是分子,没有离子电荷数,所以价层电子对数 =(4 + 0×2)÷ 2 = 2,是 sp 杂化。

我记得有一次给学生们讲这个知识点的时候,有个小同学怎么都搞不明白。

我就给他打了个比方,说中心原子就像一个老板,价电子就是老板手里的资金,配位原子就像是来投资的股东,离子电荷数就像是额外的补贴或者罚款。

然后算杂化类型就像是看这个公司的规模和结构。

这小同学听完,眼睛一下子亮了,后来做题做得可顺溜啦。

不过,这公式也不是万能的,有时候还得结合分子的空间构型来判断。

比如说,氨气(NH₃),按公式算,价层电子对数是 4,应该是sp³杂化,但它的空间构型是三角锥形,不是正四面体,这是因为有一对孤电子对的存在。

总之,算杂化类型的公式是个好工具,但要用得灵活,多做几道题,多观察分子的结构,才能真正掌握这门学问。

杂化计算公式

杂化计算公式

杂化计算公式杂化计算公式是用来计算原子轨道杂化的计算方法。

杂化指的是在原子核内,通过添加额外的电子来形成的一种化学性质。

计算原子轨道杂化的方法,通常需要用到一种叫做杂化轨道理论的工具。

下面是一个简单的杂化计算公式的例子:假设有一个原子,它的质子数为 n,电子数为 7,那么它的电子云形状可以表示为:```| | | || H | H | F || | | ||H-H|H-F|F-H|| | | || H |H | F || | | |```在这个原子中,质子数为 n,电子数为 7,说明有 6 个电子在原子核外,其中有 3 个电子在第一层,2 个电子在第二层。

根据杂化轨道理论,这些电子的杂化方式可以表示为:```电子层数 | 电子数 | 杂化方式---- |-------- | --------1 | 4 | 中心电子对2 |3 | 单电子层双键3 | 2 | 单电子层双键4 | 3 | 单电子层双键5 | 2 | 单电子层双键6 | 3 | 单电子层双键```根据杂化方式,可以将原子轨道表示为:```l | l | l | s-d | s-d | s-d |--合--|--------|--------|--------|--------|--------|--------||电子对| 电子 | 电子| d电子对| 电子 | 电子 |电子||电子对| 电子 | 电子| s电子对| 电子 | 电子 |电子||电子对| 电子 | 电子| d电子对| 电子 | 电子 |电子||电子对| 电子 | 电子| s电子对| 电子 | 电子 |电子||电子对| 电子 | 电子| d电子对| 电子 | 电子 |电子|```在这个原子的轨道中,中心电子对与第 3 个电子形成的电子对为单电子层双键,与第 5 个电子形成的电子对为单电子层双键,与第6 个电子形成的电子对为单电子层双键。

因此,可以将这些轨道按照杂化方式进行编号,其中 s 轨道是不杂化的,d 轨道是中心电子对与第 3 个电子形成的电子对杂化的,p 轨道是中心电子对与第 5 个电子形成的电子对杂化的,以及 p 轨道是中心电子对与第 6 个电子形成的电子对杂化的。

高三化学杂化知识点总结

高三化学杂化知识点总结

高三化学杂化知识点总结化学是一门研究物质组成、性质和变化规律的科学,而在高三化学学习中,杂化是一个非常重要的知识点。

本文将对高三化学中的杂化知识点进行总结,并按照适当的格式进行说明。

杂化是指原子轨道在形成共价键时重新组合的过程,是通过混合已有的电子轨道来形成新的轨道。

在这个过程中,电子轨道的性质及结构发生改变,从而影响了化学性质和分子构型。

杂化主要包括sp杂化、sp2杂化和sp3杂化,下面将分别进行说明。

一、sp杂化sp杂化是指原子中的一个2s轨道和一个2p轨道混合形成的杂化轨道。

这种杂化常见于线性分子,比如一氧化碳(CO)。

在sp杂化中,一个s轨道和一个p轨道通过线性组合形成两个等长等强的sp轨道。

sp杂化的角度为180度,对应线性分子的形状。

sp杂化轨道上的电子云分布呈现线性排列。

二、sp2杂化sp2杂化是指原子中的一个2s轨道和两个2p轨道混合形成的杂化轨道。

这种杂化常见于三角平面分子,比如亚甲基离子(CH3+)。

在sp2杂化中,一个s轨道和两个p轨道通过线性组合形成三个等长等强的sp2轨道。

sp2杂化的角度为120度,对应三角平面分子的形状。

sp2杂化轨道上的电子云分布呈现平面三角形排列。

三、sp3杂化sp3杂化是指原子中的一个2s轨道和三个2p轨道混合形成的杂化轨道。

这种杂化常见于四面体分子,比如甲烷(CH4)。

在sp3杂化中,一个s轨道和三个p轨道通过线性组合形成四个等长等强的sp3轨道。

sp3杂化的角度为109.5度,对应四面体分子的形状。

sp3杂化轨道上的电子云分布呈现四面体排列。

总结:杂化是化学中非常重要的概念,它涉及到共价键形成以及分子构型的确定。

主要的杂化类型包括sp杂化、sp2杂化和sp3杂化,分别对应线性分子、三角平面分子和四面体分子的形状。

了解和掌握杂化的原理和特点,对于高三化学知识的学习至关重要。

请注意,上述内容只是对高三化学杂化知识点的简单总结,具体的内容和细节还需要进一步学习和研究。

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1. 理论要点1) 杂化概念在形成多原子分子的过程中,中心原子的若干能量相近的原子轨道重新组合,形成一组新的轨道,这个过程叫做轨道的杂化,产生的新轨道叫做杂化轨道。

形成CH4分子时,中心碳原子的2s 和2p x, 2p y, 2p z等四条原子轨道发生杂化,形成一组(四条)新的杂化轨道,即 4 条杂化轨道,这些杂化轨道不同于s 轨道,也不同于p 轨道,有自己的波函数、能量、形状和空间取向。

2) 杂化轨道的数目, 形状, 成分和能量在杂化过程中形成的杂化轨道的数目等于参加杂化的轨道的数目. CH4中参加杂化的有2s, 2p x, 2p y,2p z 4条原子轨道, 形成的杂化轨道也是4 条: 4 条完全相同的杂化轨道.杂化实质是波函数Ψ线性组合, 得到新的波函数, 即杂化轨道的波函数. 例如: s 和p x杂化, 产生两个杂化轨道, 分别用Φ1和Φ2表示杂化轨道中有波函数,当然也有自身的轨道角度分布:在sp杂化轨道中,s 和p 的成份各1/2,杂化中,s 占1/3,p占2/3。

p 的成份大时,轨道分布向某方向集中,s 无方向性,故比sp集中,在成键时重叠程度较大,键较强,体系能量低,这就是杂化过程的能量因素。

s 和p 之间形成的杂化轨道,其能量高于s ,低于p ,但p 的成份越多能量越高。

2. 用杂化轨道理论解释构型1) sp 杂化BeCl2分子直线形,用杂化轨道理论分析其成键情况,说明直线形的原因。

Be:sp 杂化:2 条sp杂化轨道是直线形分布,分别与 2 个Cl 的3p轨道成键,故分子为直线形。

二氧化碳,直线形 C sp 杂化,C 与O 之间sp-2p x两个键, 所以,O-C-O 成直线形。

C中未杂化的p y与两侧O 的两个p y沿纸面方向成大π键, C 中未杂化的p z与两侧O 的p z沿垂直于纸面的方向成π键,故CO2中,2)杂化BCl3平面三角形构型,B的3 个杂化轨道呈三角形分布,分别与3 个Cl 的3p 成σ键,分子构型为三角形。

属于杂化4) 各种杂化轨道在空间的几何分布按参加杂化的原子轨道种类,轨道的杂化有sp和spd两种主要类型。

按杂化后形成的几个杂化轨道的能量是否相同,轨道的杂化可分为等性杂化和不等性杂化。

sp型和spd型杂化能量相近的n s轨道和n p轨道之间的杂化称为sp型杂化。

按参加杂化的s轨道、p轨道数目的不同,sp型杂化又可分为sp、sp2、sp3三种杂化。

由1个s轨道和1个p轨道组合成2个sp杂化轨道的过程称为sp杂化,所形成的轨道称为sp杂化轨道。

每个sp杂化轨道均含有的s轨道成分和的p轨道成分。

为使相互间的排斥能最小,轨道间的夹角为1800。

当2个sp杂化轨道与其他原子轨道重叠成键后就形成直线型分子。

图9-3 sp杂化过程及sp杂化轨道的形状sp2杂化轨道的空间取向示意图(图9-4 BF3的平面三角形构型和sp2杂化轨道的空间取向)由1个s轨道与2个p轨道组合成3个sp2杂化轨道的过程称为sp2杂化。

每个sp2杂化轨道含有的s轨道成分和的p轨道成分,为使轨道间的排斥能最小,3个sp2杂化轨道呈正三角形分布,夹角为1200[图9-4]。

当3个sp2杂化轨道分别与其他3个相同原子的轨道重叠成键后,就形成正三角形构型的分子。

sp3杂化轨道示意图(图9-5 4个sp3杂化轨道)sp3杂化轨道是由1个s轨道和3个p轨道组合成4个sp3杂化轨道的过程称为sp3杂化。

每个sp3杂化轨道含有的s 轨道成分和的p轨道成分。

为使轨道间的排斥能最小,4个顶角的sp3杂化轨道间的夹角均为109 0 28’ [图9-5]。

当它们分别与其他4个相同原子的轨道重叠成键后,就形成正四面体构型的分子。

杂化轨道理论价键理论简明地阐明了共价键的形成过程和本质,成功解释了共价键的方向性和饱和性,但在解释一些分子的空间结构方面却遇到了困难。

例如CH 4分子的形成,按照价键理论,C 原子只有两个未成对的电子,只能与两个H 原子形成两个共价键,而且键角应该大约为90°。

但这与实验事实不符,因为C 与H 可形成CH 4分子,其空间构型为正四面体,∠HCH = 109.5°。

为了更好地解释多原子分子的实际空间构型和性质,1931年鲍林提出了杂化轨道理论(hybrid orbital theory ),丰富和发展了现代价键理论。

1953年,我国化学家唐敖庆等统一处理了s-p-d-f 轨道杂化,提出了杂化轨道的一般方法,进一步丰富了杂化理论的内容。

1.杂化轨道理论的基本要点杂化轨道理论从电子具有波动性、波可以叠加的观点出发,认为一个原子和其他原子形成分子时,中心原子所用的原子轨道(即波函数)不是原来纯粹的s 轨道或p 轨道,而是若干不同类型、能量相近的原子轨道经叠加混杂、重新分配轨道的能量和调整空间伸展方向,组成了同等数目的能量完全相同的新的原子轨道——杂化轨道(hybrid orbital),以满足化学结合的需要。

这一过程称为原子轨道的杂化(hybridization )。

下面以CH 4分子的形成为例加以说明。

基态C 原子的外层电子构型为2s 22p x 12p y 1。

在与H 原子结合时,2s 上的一个电子被激发到2p z 轨道上,C 原子以激发态2s 12p x 12p y 12p z 1参与化学结合。

当然,电子从2s 激发到2p 上需要能量,但由于可多生成二个共价键,放出更多的能量而得到补偿。

在成键之前,激发态C 原子的四个单电子分占的轨道2s 、2p x 、2p y 、2p z 会互相“混杂”,线性组合成四个新的完全等价的杂化轨道。

此杂化轨道由一个s 轨道和三个p 轨道杂化而成,故称为sp 3杂化轨道。

经杂化后的轨道一头大,一头小,其方向指向正四面体的四个顶角,能量不同于原来的原子轨道(图1.6)。

形成的四个sp 3杂化轨道与四个H 原子的1s 原子轨道重叠,形成(sp 3-s )σ键,生成CH 4分子。

杂化轨道成键时,同样要满足原子轨道最大重叠原理。

由于杂化轨道的电子云分布更为集中,杂化轨道的成键能力比未杂化的各原子轨道的成键能力强,故形成CH 4分子后体系能量降低,分子的稳定性增强。

CH 4分子形成的整个杂化过程可示意如下: 化合物的空间构型是由满足原子轨道最大重叠的方向所决定的。

在CH 4分子中,四个sp 3杂化轨道图1.6 sp 3杂化轨道示意图图1.7 CH 4分子的空间结构激发杂化sp 3杂化轨道 4个电子能量相等2s2p基态C 原子2s2p1个2s 电子激发到2p 轨道与4个H 原子的1s电子结合sp 3-s 重叠成键指向正四面体的四个顶点,故四个H 原子的1s 轨道在正四面体的四个顶点方向与四个杂化轨道重叠最大,这决定了CH 4的空间构型为正四面体,四个C-H 键间的夹角为109.5°(图1.7)。

由以上讨论可归纳得到杂化轨道理论的基本要点为:⑴ 同一个原子中能量相近的原子轨道之间可以通过叠加混杂,形成成键能力更强的一组新的原子轨道,即杂化轨道。

⑵ 原子轨道杂化时,原已成对的电子可以激发到空轨道中而成单个电子,其激发所需的能量可以由成键时放出的能量得到补偿。

⑶ n 个原子轨道杂化后只能得到n 个能量相等、空间取向不同的杂化轨道。

必须注意,孤立原子轨道本身不会杂化形成杂化轨道。

只有当原子相互结合形成分子需要满足原子轨道的最大重叠时,才会使原子内原来的轨道发生杂化以获得更强的成键能力。

2.杂化轨道的类型根据参与杂化的原子轨道的种类和数目的不同,可将杂化轨道分成以下几类。

⑴ sp 杂化能量相近的一个n s 轨道和一个n p 轨道杂化,可形成二个等价的sp 杂化轨道。

每个sp 杂化轨道含21的n s 轨道和21的n p 轨道的成份,轨道呈一头大、一头小,两sp 杂化轨道之间的夹角为180°(图1.8)。

分子呈直线型构型。

例如气态BeCl 2分子的形成。

基态Be 原子的外层电子构型为2s 2,无未成对电子,似乎不能再形成共价键,但Be 的一个2s 电子可以激发进入2p 轨道,取sp 杂化形成二个等价的sp 杂化轨道,分别与Cl 的3p 轨道沿键轴方向重叠,生成二个(sp-p )σ键。

故BeCl 2分子呈直线型。

此外CO 2分子、Ag(NH 3)2+离子以及周期表ⅡB 族Zn 、Cd 、Hg 元素的某些共价化合物,如ZnCl 2、HgCl 2等,其中心原子也是采取sp 杂化的方式与相邻原子结合的。

⑵ sp 2杂化图1.8 sp 杂化轨道示意图激发杂化sp 杂化轨道2个电子能量相等22p1个2s 电子激发到2p 轨道与2个Cl 原子的3p 电子结合sp -p 重叠成键2s2p基态Be 原子2p2p能量相近的一个n s 轨道和二个n p 轨道杂化,可形成三个等价的sp 2杂化轨道。

每个sp 2杂化轨道含有31的n s 轨道成份和32的n p 轨道成份,轨道呈一头大、一头小,各sp 2杂化轨道之间的夹角为120°(图1.9)。

分子呈平面三角形构型。

例如,BF 3分子的形成。

基态B 原子的外层电子构型为2s 22p 1,似乎只能形成一个共价键。

按杂化轨道理论,成键时B 的一个2s 电子被激发到空的2p 轨道上,激发态B 原子的外层电子构型为2s 1 2p x 12p y 1,取sp 2杂化,形成三个等价的sp 2杂化轨道,指向平面三角形的三个顶点,分别与F 的2p 轨道重叠,形成三个(sp 2-p )σ键,键角为120°。

所以,BF 3分子呈平面三角形,与实验事实完全相符。

除BF 3外,其他气态卤化硼分子,如BCl 3,以及NO 3-,CO 32-等离子的中心原子也是采取sp 2杂化成键的。

⑶ sp 3杂化能量相近的一个n s 轨道和三个n p 轨道杂化,可形成四个等价的sp 3杂化轨道。

每个sp 3杂化轨道含41的n s 轨道成份和43的n p 轨道成份,轨道呈一头大、一头小,分别指向正四面体的四个顶点,各sp 3杂化轨道间的夹角为109.5°。

分子呈四面体构型。

除CH 4分子外,CCl 4、CHCl 3、CF 4、SiH 4、SiCl 4、GeCl 4、ClO 4-等分子和离子也是采取sp 3杂化的方式成键的。

不仅n s 、n p 原子轨道可以杂化,能量相近的(n-1)d 、n d 原子轨道也可以参与杂化,得到s-p-d 型杂化轨道,将在稍后的1.1.3节中继续讨论。

3.等性杂化和不等性杂化以上讨论的三种s-p 杂化方式中,参与杂化的均是含有未成对电子的原子轨道,每一种杂化方式所得的杂化轨道的能量、成份都相同,其成键能力必然相等,这样的杂化轨道称为等性杂化轨道。

但若中心原子有不参与成键的孤对电子占有的原子轨道参与了杂化,便可形成能量不等、成份不完全相同的新的杂化轨道,这类杂化轨道称为不等性杂化轨道。

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