基礎(chǔ)化學(xué)第九章分子結(jié)構(gòu)(編輯修改稿)
2025-02-04 17:15 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 軌道才能進(jìn)行雜化。孤立原子不能雜化。常見(jiàn)雜化方式有 nsnp雜化、 nsnpnd雜化和 (n1)dnsnp雜化； (2) 雜化 軌道數(shù) 等于參加雜化的原子軌道數(shù)； (3) 雜化軌道的 成鍵能力 比未雜化的原子軌道強(qiáng)，形成的化學(xué)鍵的鍵能大； (4) 雜化軌道不能以 空軌道 形式存在； (5) 雜化軌道的構(gòu)型決定了分子的 空間構(gòu)型 。 二、軌道雜化的類(lèi)型和分子空間構(gòu)型 雜化過(guò)程 ： (a) 激發(fā)； (b) 雜化； (c) 成鍵； 雜化類(lèi)型 ： (a) sp 雜化 —— 直線型； (b) sp2 雜化 —— 平面正三角形； (c) sp3 雜化 —— 正四面體； (一 ) sp 雜化 (一 ) sp 雜化 一個(gè) ns 軌道和一個(gè) np 軌道形成 兩個(gè) sp 雜化軌道，每一個(gè) sp 雜化軌道中含有 1/2的 s 軌道成分和 1/2的 p 軌道成分。這兩個(gè)軌道的夾角為180?，所形成的分子的空間構(gòu)型為 直線形 。 比如： BeCl2 sp 雜化示意圖 4 B e1 s22 s2????(一 ) sp 雜化 ???? 激 發(fā)1 s 2 2 s 1 2 p 1??? ????? 雜 化????成鍵(二 ) sp2 雜化 一個(gè) ns 軌道和兩個(gè) np 軌道形成 三個(gè) sp2 雜化軌道，每一個(gè) sp2 雜化軌道中含有 1/3的 s 軌道成分和 2/3的 p 軌道成分。這三個(gè)軌道間的夾角為120?，所形成的分子的空間構(gòu)型為 平面正三角形 。 sp2 雜化軌道示意圖 (二 ) sp2 雜化 一個(gè) ns 軌道和兩個(gè) np 軌道形成 三個(gè) sp2 雜化軌道，每一個(gè) sp2 雜化軌道中含有 1/3的 s 軌道成分和 2/3的 p 軌道成分。這三個(gè)軌道間的夾角為120?，所形成的分子的空間構(gòu)型為 平面正三角形 。 比如： BF3 5 B2 s2 2 p1???(二 ) sp2 雜化 ???? 激 發(fā)2 s 1 2 p 1? ? ????? 雜 化? ? ?9 F : 2 p 5 ?? ?? ?9 F : 2 p 5 ?? ?? ?????成鍵9 F2 p 5?? ?? ? (二 ) sp3 雜化 一個(gè) ns 軌道和三個(gè) np 軌道形成 四個(gè) sp3 雜化，每一個(gè) sp3 雜化軌道中含有 1/4 的 s 軌道成分和 3/4 的 p 軌道成分。這四個(gè)軌道的夾角為109?28?，所形成的分子的空間構(gòu)型為 正四面體 。 (二 ) sp3 雜化 一個(gè) ns 軌道和三個(gè) np 軌道形成 四個(gè) sp3 雜化，每一個(gè) sp3 雜化軌道中含有 1/4 的 s 軌道成分和 3/4 的 p 軌道成分。這四個(gè)軌道的夾角為109?28?，所形成的分子的空間構(gòu)型為 正四面體 。 6 C2 s2 2 p2??? ?(三 ) sp3 雜化 ???? 激 發(fā)2 s 1 2 p 1? ? ?????? 雜 化? ? ? ?1 H :1 s 1 ?????成鍵1 H :1 s 1 ?1 H :1 s 1 ?1 H :1 s 1 ?(四 )不等性 sp3 雜化 ? 由原子軌道組合成一組 簡(jiǎn)并雜化軌道 的雜化過(guò)程稱(chēng)為等性雜化。 ? 等性雜化并不表示形成的共價(jià)鍵一定等同，如 CHCl3 中 C 是 sp3 等性雜化，分子中三個(gè) CCl 鍵與 CH 鍵并 不等同 ，所以分子為變形四面體 。 (四 )不等性 sp3 雜化 如果雜化所得的一組雜化軌道并 不完全簡(jiǎn)并 ，則稱(chēng)為不等性雜化。 NH3 H2O NH3 分子 2 s2 2 p 3?? ? ? ????? 雜 化 ?? ? ? ?107?18? H2O 分子 2 s2 2 p 4?? ?? ? ? ???? 雜 化 ?? ?? ? ?104?45? 總結(jié) 雜化類(lèi)型 sp sp2 sp3 雜化軌道構(gòu)型 直線形 三角形 四 面 體 雜化軌道中 孤對(duì)電子對(duì) 0 0 0 1 2 分子空間構(gòu)型 直線形 三角形 正四面體 三角錐形 V 形 實(shí) 例 BeCl2 BF3 CH4 NH3 H2O 鍵 角 180? 120? 109?28? 107?18? 104?45? 第七節(jié) 分子間作用力和氫鍵 ? 一、分子的極性 ? 二、分子間作用力 ? 三、氫鍵 分子的極性 每個(gè)分子都由帶正電的原子核和帶負(fù)電的電子組成，由于正、負(fù)電荷數(shù)量相等，所以整個(gè)分子是電中性的。 設(shè)想分子中有一個(gè) “ 正電荷中心 ” 以及一個(gè) “ 負(fù)電荷中心
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