化学原子轨道杂化,一共有几种类型?
来源:学生作业帮 编辑:搜搜考试网作业帮 分类:化学作业 时间:2024/08/19 09:41:40
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(1)s-p型杂化 只有s轨道和p轨道参与的杂化,主要有以下三种类型: 1.sp杂化
sp杂化轨道是由1个ns轨道和1个np轨道形成的,其形状不同于杂化前的s轨道和p轨道.每个杂化轨道含有二分之一的s轨道成分和二分之一的p轨道成分.两个杂化轨道在空间的伸展方向呈直线形,夹角180°.如:C2H2、BeCl2分子. 2.sp2杂化
sp2杂化轨道由1个ns轨道和2个np轨道组合而形成的,每个杂化轨道含有三分之一的s轨道成分和三分之二p轨道成分,杂化轨道间夹角为120°,呈平面三角形分布.如C2H4、BF3分子. 3.sp3杂化
sp3杂化轨道由1个ns轨道和3个np轨道组合而形成的,每个杂化轨道含有四分之一s轨道成分和四分之三p轨道成分.杂化轨道间夹角为109°28′,空间构型为四面体形.如:CH4分子、[NH4]+离子. (2)s-p-d型杂化 ns轨道,np轨道,nd轨道一起参与杂化称为s-p-d型杂化,主要有以下几种类型: sp3d杂化
sp3d杂化是由1个ns轨道,3个np轨道和一个nd轨道组合而成的,它的5个杂化轨道在空间呈三角双锥形,三角形平面键角为120°,竖直方向键角为180°,竖直与平面键角为90°.如:PCl5分子.sp3d2杂化
sp3d2杂化是由1个ns轨道,3个np轨道和2个nd轨道组合而成的,它的6个杂化轨道在空间呈正八面体形,正方形平面键角为90°,竖直方向键角为180°,竖直与平面键角为90°.如:SF6分子.sp3d3杂化
sp3d3杂化是由1个ns轨道,3个np轨道和3个nd轨道组合而成的,它的7个杂化轨道在空间呈五角双锥形,五边形平面键角为72°,竖直方向键角为180°,竖直与平面键角为90°.如:IF7分子. 此外还有以内层的(n-1)d轨道,ns轨道,np轨道一起参与的杂化方式,它主要存在于过渡金属配位化合物中,例如d3sp3杂化、d2sp3杂化等. (3)等性杂化和不等性杂化 杂化过程中形成杂化轨道可能是一组能量简并的轨道,也可能是一组能量彼此不相等的轨道.因此,轨道的杂化方式可分为等性杂化和不等性杂化. 等型杂化
一组杂化轨道中,若参与杂化的各原子轨道s,p,d等成分相等,则杂化轨道的能量相等,这种杂化称为等性杂化.如BeCl2分子,BF3分子,CH4分子,SF6分子等均为等性杂化.不等性杂化
一组杂化轨道中若参与杂化的各原子轨道(s,p,d等)成分并不相等,则杂化轨道的能量不相等,这种杂化称为不等性杂化.若参与杂化的原子轨道不仅包含具有未成对电子的原子轨道,也包含具有成对电子的原子轨道,这种情况下的杂化经常是不等性杂化.比如水分子呈V型(O原子sp3杂化,氢氧键各占一条轨道,2对孤对电子各占一条轨道),氨分子呈三角锥形,皆因为此.
sp杂化轨道是由1个ns轨道和1个np轨道形成的,其形状不同于杂化前的s轨道和p轨道.每个杂化轨道含有二分之一的s轨道成分和二分之一的p轨道成分.两个杂化轨道在空间的伸展方向呈直线形,夹角180°.如:C2H2、BeCl2分子. 2.sp2杂化
sp2杂化轨道由1个ns轨道和2个np轨道组合而形成的,每个杂化轨道含有三分之一的s轨道成分和三分之二p轨道成分,杂化轨道间夹角为120°,呈平面三角形分布.如C2H4、BF3分子. 3.sp3杂化
sp3杂化轨道由1个ns轨道和3个np轨道组合而形成的,每个杂化轨道含有四分之一s轨道成分和四分之三p轨道成分.杂化轨道间夹角为109°28′,空间构型为四面体形.如:CH4分子、[NH4]+离子. (2)s-p-d型杂化 ns轨道,np轨道,nd轨道一起参与杂化称为s-p-d型杂化,主要有以下几种类型: sp3d杂化
sp3d杂化是由1个ns轨道,3个np轨道和一个nd轨道组合而成的,它的5个杂化轨道在空间呈三角双锥形,三角形平面键角为120°,竖直方向键角为180°,竖直与平面键角为90°.如:PCl5分子.sp3d2杂化
sp3d2杂化是由1个ns轨道,3个np轨道和2个nd轨道组合而成的,它的6个杂化轨道在空间呈正八面体形,正方形平面键角为90°,竖直方向键角为180°,竖直与平面键角为90°.如:SF6分子.sp3d3杂化
sp3d3杂化是由1个ns轨道,3个np轨道和3个nd轨道组合而成的,它的7个杂化轨道在空间呈五角双锥形,五边形平面键角为72°,竖直方向键角为180°,竖直与平面键角为90°.如:IF7分子. 此外还有以内层的(n-1)d轨道,ns轨道,np轨道一起参与的杂化方式,它主要存在于过渡金属配位化合物中,例如d3sp3杂化、d2sp3杂化等. (3)等性杂化和不等性杂化 杂化过程中形成杂化轨道可能是一组能量简并的轨道,也可能是一组能量彼此不相等的轨道.因此,轨道的杂化方式可分为等性杂化和不等性杂化. 等型杂化
一组杂化轨道中,若参与杂化的各原子轨道s,p,d等成分相等,则杂化轨道的能量相等,这种杂化称为等性杂化.如BeCl2分子,BF3分子,CH4分子,SF6分子等均为等性杂化.不等性杂化
一组杂化轨道中若参与杂化的各原子轨道(s,p,d等)成分并不相等,则杂化轨道的能量不相等,这种杂化称为不等性杂化.若参与杂化的原子轨道不仅包含具有未成对电子的原子轨道,也包含具有成对电子的原子轨道,这种情况下的杂化经常是不等性杂化.比如水分子呈V型(O原子sp3杂化,氢氧键各占一条轨道,2对孤对电子各占一条轨道),氨分子呈三角锥形,皆因为此.