您好,欢迎来到欧得旅游网。
搜索
您的当前位置:首页杂化轨道理论(图解)

杂化轨道理论(图解)

来源:欧得旅游网


杂化轨道理论 (图解)

一、原子轨道角度分布图

S Px Py Pz

dz2

dx2 -y2

dxy dxz dyz

二、共价键理论和分子结构 ㈠、共价键理论简介

1、 经典的化学键电子理论:

1916 年德国化学家柯塞尔 (Kossel)和 1919 年美国化学家路易 斯 (Lewis) 等提出了化学键的电子理论。 他们根据稀有气体原子的电子层结构特别稳定这一事实, 提出各元素原子总是力图(通过得失电子或共用电子对)使其最外层具有8电子的

稳定结构。柯塞尔用电子的得失解释正负离子的结合。路易斯提出,原子通过共用电子对而形成的化学键称为共价键

(covalent [k?u`veilent]bond[b ?nd]) 。用黑点代表价电子(即最外层 s,p 轨道上的电子) ,可以表示原子形成分子时共用

一对或若干对电子以满足稀有气体原子的电子结构。 为了方便,常用短线代替黑点,用“-”表示共用1对电子形成的 共价单键,用“=”表示2对电子形成的共价双键, “≡” 表示3对电子形成的共价叁键。 原子单独拥有的未成键的电 子对叫做孤对电子 (lone[l?un ]pair[ pε?]electron[i`lektr ?n]) 。

1

Lewis 结构式的书写规则又称八隅规则(即8电子结构)

评价

贡献: Lewis 共价概念初步解释了一些简单非金属原

局限性:①、

子间形成共价分子的过程及其与离子键的区别。

未能阐明共价键的本质和特性;②、八隅规则的例外很多。

PC SF6 BeC BF l5

中心原子周围 10 12 价电子数

NO ,NO2

l2 4

3

6 含奇数价电子

的分子

③、不能解释某些分子的性质。含有未成对电子的分子通常

是顺磁性的(即它们在磁场中表现出磁性)例如

O2。

2、 1927 年德国的海特勒

Heitler 和美籍德国人的伦敦

简称 VB 理论(电

London 两位化学家建立了现代价键理论,

子配对法)。 1931 年,鲍林在电子配对的基础上提出了杂化 轨道理论的概念,获

19 年诺贝尔化学奖。

3、1928 年- 1932 年,德国的洪特 (F.Hund) 和美国的马利肯 (R.S.Mulliken) 两位化学家提出分子轨道理论,简称

MO 理

论。马利肯 (R.S.Mulliken) 由于建立和发展分子轨道理论荣获 得 1966 年诺贝尔化学奖。

MO 法和 VB 法是两种根本不同的物理方法;都是电子运

动状态的近似描述;在一定条件下它们具有等价性。

O2 : 2 O 原子电子组态

1s 2s 2p → O2, 8×2=16 个电

224

子,

外层电子: 12 个电子,

2

KK( σ 2s)(σ 2s)(σ 2pz) (π 2px)(π 2py)(π 2px) (π 2py)MO 理论认为价电子为 12,其中 成键电子, (σ )反键电子, (σ

2*2222*1*1

) 共 8个电2

22s

(σ ))2

2

2pz

2px

)2

2py

*

2s

*

2px

)1(π

*

2py

)共 4个电子

1

------------ σ 单键, ----------- -----------

3电 π键, 3电子 π 键

σ +π 3+π 3,由于每个 π 3只相当于半个键,故键级 =2。尽管该键级与传统价键理论的结论一致, 但分子轨道理论解

释了顺磁性 (由于分子中存在未成对电子引起的

),价键理论

则不能解释。

2OO2

E

σ2px * ⋯ :O⋯O:

ππ

2py 2py

*π* 2pz

π

2pz

2p

σ

2px

σ

2s*

2s

σ2s

O2 分子的路易斯结构式 O O ,价键结构式 价键法( VB 法)价键理论一:

O—O

㈡、

1、要点:

⑴、共价键的形成条件

:①、先决条件:原子具有未成对电

子;②、配对电子参与成键的原子轨道要满足对称匹配、能 量相近以及最大重叠的原则;③、两原子具有成单的自旋相

反的电子配对,服从保里不相容原理。

⑵、共价键的本质 :是由于原子相互接近时 轨道重叠 ,原子

3

间通过 共用自旋相反的电子 使能量降低而成键。

⑶、共价键的特征 :①、饱和性,一个原子有几个未成对电

子(包括激发后形成的未成对电子)

,便和几个自旋相反的

电子配对成键;而未成对电子数是有限的,故形成化学键的 数目是有限的。②、根据原子轨道最大重叠原理,原子轨道

沿其角度分布最大值方向重叠,即共价键具有一定的方向

性。

⑷、 共价键的类型 :单键、双键和叁键。

①、 σ 键和 π 键。

叠键子的

重叠部分

电 键

重叠 方式

重叠方

化学

活泼

程能能强

量 度

不活

σ “ 头 沿键轴 圆柱形对称,集中在 大 小 较 较

键 碰头” 方向重 两核之间沿键轴分 低 大 ,比

布,可绕键轴旋转

π 键

稳定

π “ 肩 原子轨 分布在通过键轴的 小大较较

一个平面上下方, 键 泼,

键 并肩” 道的对 轴处为零,不可绕轴 高 小 易发

生化

称轴互 旋转,“上下”形状

对称(像“两块冬 学反

相平行 瓜”),垂直于键轴。 应

ⅰ、 σ 键:沿键轴方向重叠,呈圆柱形对称,称为 生成的键称为 σ 键σ 是希腊字母,相当于英文的

σ 轨道,

s,是对称

4

Symmetry[`simitri] 这个字的第一个字母) 。

σ 键形成的方式:

ⅱ、 π键:两个 p 轨道彼此平行地重叠起来,轨道的对称面是通过键轴的平面,这个对称面就叫节面,这样的轨道称为

π 轨道,生成的键称为 π 键( π 相当于英文的 p,是平行 parallel[`p ? r?lel]的第一个字母) 。

π 键的形成过程:

σ 键和 π键只是共价键中最简单的模型, 此外还有十分多样

的共价键类型。如苯环的 p- p 大 π 键,硫酸根中的 d- pπ 键,硼烷中的多中心键

δ键:若原子轨道以面对面(如 dxy 与 dxy)方式重叠, 为δ 键(在金属原子间成键或多核配合物结构中出现) 。 ②、配位键:成键两原子必须共用一对电子。这一对电子也

可以由一个原子提供出来, 与另一原子 (提供空轨道) 共用,

这样形成的共价键叫做配位键。通常用

A→ B表示。

形成配位键必须具备两个条件:

Ⅰ、 A 是提供共用电子对的原子,其价电子层有未共用的电

子对,即必须有孤对电子。

5

Ⅱ、 B 是接受共用电子对的原子,其价电子层必须有可利用

的空轨道。

含有配位键的离子或化合物是相当普遍的,如

[Cu(NH 3)4]、

2+

[Ag(NH 3)2]、 [Fe(CN) 6 ] 、 Fe(CO) 5。

※电子对给予体称为路易斯碱,电子对接受体称为路易斯

+4-

酸。

2、价键理论二: 杂化轨道理论 〔鲍林 (Pauling)1931 年提出 , 为了解释键角的变化。 〕

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 °28′。为了更好地解释多原子分子的实际空间构 型和性质, 1931 年鲍林和斯莱脱 (Slater) 在电子配对理论的 基础上,提出了杂化轨道理论 (hybrid orbital theory) ,丰富 和发展了现代价键理论。

⑴、杂化轨道理论的基本要点

原子在形成分子时, 为了增强成键能力, 同一原子中能量相近的不同类型( s、 p、 d )

的几个原子轨道可以相互叠加进行重新组合,形成能量、形

状和方向与原轨道不同的新的原子轨道。 这种原子轨道重新组合的过程称为原子轨道的杂化, 所形成的新的原子轨道称为杂化轨道。

注意:①、只有在形成分子的过程中,中心原子能量相近的原子轨道才能进行杂化,孤立的原子不可能发生杂化。②、 只有能量相近的轨道才能互相杂化。常见的有: ns np nd,

(n-1)d ns np;③、杂化前后,总能量不变。但杂化轨道在成键时更有利于轨道间的重叠, 即杂化轨道的成键能力比未杂

6

化的原子轨道的成键能力增强,形成的化学键的键能大。这 是由于杂化后轨道的形状发生了变化, 电子云分布集中在某一方向上,成键时轨道重叠程度增大,成键能力增强。④、

杂化所形成的杂化轨道的数目等于参加杂化的原子轨道的数目,亦即杂化前后,原子轨道的总数不变。⑤、杂化轨道的空间构型取决于中心原子的杂化类型。不同类型的杂化,杂化轨道的空间取向不同, 即一定数目和一定类型的原子轨

道间杂化所得到的杂化轨道具有确定的空间几何构型, 由此形成的共价键和共价分子相应地具有确定的几何构型。

什么叫杂化?同一原子的能量相近的原有的原子轨道 “混 杂 ”起来,重新组合形成新轨道的过程,叫做杂化。 什么叫杂化轨道?新组合的原子轨道叫做杂化轨道。 为什么要杂化?杂化轨道形成的化学键的强度更大, 体系的 能量更低。 杂化的动力:受周围原子的影响。 为什么杂化后成键, 体系的能量降低?杂化轨道在一个方向 上更集中,便于轨道最大重叠。 杂化轨道的构型决定了分子的几何构型: 杂化轨道有利于形 成 σ 键,但不能形成 π 键。由于分子的空间几何构型是以 σ 键为骨架,故杂化轨道的构型就决定了其分子的几何构型。

杂化的规律

杂化前后轨道数目不变,空间取向改变

杂化轨道能与周围原子形成更强的 σ 键,或安排孤对电子,而不会以空的杂化轨道存在。

杂化后轨道伸展方向、形状发生改变,成键能力增强,成

键能力大小顺序( s 成分越多

成键能力越强) sp● 轨道成分变了 ● 轨道的能量变了 ● 轨道的形状变了

结果当然是更有利于成键!

⑵、杂化轨道的特点

①、所组成的几个杂化轨道具有相同的能量;②、形成的杂

7

化轨道数目等于原有的原子轨道数目;③、杂化轨道的空间

伸展方向一定(亦即,杂化轨道的方向不是任意的,杂化轨

道之间有一定的夹角) ;④、杂化轨道的成分:每个杂化轨

道的成分之和为1;每个参加杂化的原子轨道,在所有杂化

轨道中的成分之和为1(单位轨道的贡献)

杂化轨道理论

杂化轨道由原子轨道组合而成

用于组合的原子轨道是价层电子的轨道 键合电子的轨道 非键电子的轨道

但不包括 π 键的轨道

杂化轨道基

本类型

sp

sp

2

sp

3

参 加 杂 化 的 1 个 s 和 1 1 个 s 和 2 1 个 s 和 3 原子轨道

杂化轨道数

每个杂化轨

个 p

个 p

3 个 sp 杂

化轨道

1

个 p

22 个 sp 杂

化轨道

1

4 个 sp 杂

3化轨道

s, p

2

1 s, p

3

21

s, p

4

3道的成分 杂化轨道间

的夹角 几何构型

2 3 4

180°

120°

109° 28′

直线型

平面三角

形 BF 3

正四面体

实例

BeCl2,

CH 4,SiF4

8

HgCl 2

中心原子

Be, Hg

B

C,Si

⑶、最常见的杂化轨道类型简介

2sp 杂化轨道 sp

类型

sp

3

dsp[d(x -y

222)与 s、 px、 py]

平面正方

4

空间几何

构型 杂化轨道

数目

3直线型

平面三 角形

3

正四面体形

2

4

杂化轨道 sd[s 与 dxy、 spd[dz dsp[d(x-y)

类型 d 、 d ] ] ] 空间几何 构型

杂化轨道

数目

2xz

yz

32322

正四面体形

三角双 锥形

四方锥形

4

5

5

2

杂化轨道 dsp,spd[dz,d(x-y类型 )] 空间几何 构型 杂化轨道

数目

杂化轨道

类型 空间几何

构型 杂化轨道

33222spd

33

正八面体形

五角双锥形

6

7

dp

sd

dp,ds

22ds

3直线型

弯曲型, 平面三 角形

正四面体

2 2 3

4

9

数目

杂化轨道 ds,dsp类型 空间几何

构型 杂化轨道

数目

422

dp

33

dsp

4dsp43

四方锥

反三角双

锥形

三棱柱 十二面体

型 6

5

6

8

sp 杂化轨道

sp2 杂化轨道

sp3 杂化轨道

sp 杂化轨道

d

MX2 sp

MX3

2sp MX4

3sp MX5

3dsp

MX6

d2sp3

dsp

2

dsp

22

spd

32

① sp 杂化轨道:是 1 个 ns 轨道与 1 个 np 轨道杂化形成 2 个 sp 杂化轨道。 BeCl2 的成键过程, Be 原子的杂化。两个 sp 杂化轨道的夹角为 180o,空间构型:直线型。

2

②、 SP 杂化轨道:是一个原子的 1 个 nS 轨道和 2 个 nP 轨

10

3 个等价的 SP 杂化轨道。 3 个 SP 道之间进行杂化,形成

2

杂化轨道互成 120°,sp 杂化形成平面正三角形分子。 例如 BCl3 的成键过程, B 原子的杂化。

3

③、 SP 杂化轨道:是一个原子的 1个S轨道和 3个P轨道 之间进行杂化,形成 4 个等价的 SP 杂化轨道。 4 个 SP 杂

3

化轨道互成 109.5°, sp 杂化形成正四面体结构分子。例如 CH 4

的成键过程, C 原子的杂化。

22

33

↑↓ 2s

激发

↑ ↑

2p

2p

sp 杂化 ↑ ↑

2s sp 杂化态

Be 原子基态 ↑

激发态

激发

2p

↑ ↑ ↑ 2s

2p

2 sp

杂化

↑ ↑ ↑

sp2

↑↓ 2s

B 原子基态

↑↓ 2s

激发态 ↑ ↑ ↑ ↑ 2s

2p

杂化态

sp3 杂化

↑ 2p

激发

↑↑↑↑

sp3

C 原子基态

激发态

杂化态

相 关 链 接 : BeCl 2 是 共 价 化 合 物 , 在 气 态 为 双 聚 分 子 (BeCl 2)2(在 773~873K 下 ),温度再高时,二聚体解离为单体BeCl2,在 1273K 完全离解。固态 BeCl 2 具有无限长链结构。 在 BeCl (g)中 Be 为 sp 杂化,直线型。在双聚体 (BeCl ) (g)

2

中 Be 为 SP 杂化。在固态 BeCl2 中 Be 为 SP 杂化。

23

2 2

直线型: CO 2,BeCl2,[Ag(NH 3)2],HgCl 2,ZnCl 2,HC≡CH( C 原子 sp 杂化);

+

11

4 Π 3 ClHg

Cl

Hg 原子 SP 杂化

Π 3

Π 4

HgCl 2 直线型分子,两个

平面三角形: BF3,SO3(g), NO 3- , CO 32- ,H2C=CH 2(C 原

子 sp 杂化);

2

+2+2-正四面体形: CH 4,SO4 ,SiF4,NH 4,[Zn(NH 3)4];ClO 4

-

3-2- , MnO 4 , MnO 4 (Mn 原子 ds 杂化);

2+

2-2-

平面正方形: [Cu(NH 3)4], [Zn(CN) 4],[PdCl 4] ;

三角双锥形: PCl 5, [Fe(CO) 5];

四方锥形: Sb(C6H 5)5;

正八面体形: SF6, [Fe(CN) 6], FeF36- , AlF 36- ;

3-

五角双锥形: IF 7;

⑷、等性杂化与 s-p 型不等性杂化①、等性杂化:由不同类型的原子轨道“混合”起来,重新

组合成一组完全等同的杂化轨道的过程称为等性杂化, 形成的轨道为等性杂化轨道。 各个杂化轨道的形状和能量完全相同。

条件:当成键原子中参与杂化的原子轨道上的电子数目等于杂化轨道数目,且与之成键的原子也完全相同,其杂化就是等性杂化。 例如, CH 4 和 CCl 4 与中心原子键合的是同一种

原子,分子呈高度对称的正四面体构型,其中的

4 个 sp 杂

3

化轨道自然没有差别,这种杂化类型叫做等性杂化。

②、不等性杂化:由不同类型的原子轨道“混合”起来,重

12

CH 新组合成一组不完全等同的杂化轨道

(形成的杂化轨道的能

量不完全相等,所含的成分也不完全相同)的过程称为不等 性杂化,形成的轨道为不等性杂化轨道。参与杂化的原子轨

道中存在孤对电子, 则形成的杂化轨道的形状和能量不完全

相同。

条件:ⅰ、当成键原子中参与杂化的原子轨道上的电子数目

等于杂化轨道数目,但是与之成键的原子不完全相同,其杂

化就是不等性杂化。例如,

CHCl 3 和 CH 2Cl 2 (另一种看法

是:等性杂化并不表示形成的共价键等同。例如,

CHCl 3 为变形四面体,分子中三个

C- Cl 键与

C-H 键并不等同,但

C 采取的杂化方式仍是

sp3

等性杂

化。)ⅱ、当成键原子中参与杂化的原子轨道上的电子数目多 于杂化轨道数目,有的杂化轨道上必然会被孤对电子所占

据,而被孤电子对占据的杂化轨道所含的

s 成分比单个电子

占据的杂化轨道含的

s 成分略大,更靠近中心原子的原子核,

对成键电子对具有一定的排斥作用,

参与成键杂化轨道具有

更多的 p 轨道特征,此时,虽然与之成键的原子完全相同,

其杂化就是不等性杂化。例如, H 2O 中的 O、NH 3 分子中的 N 和 CH 4 分子中的 C 一样,采取的是 SP3

杂化。 但由于

HO、NH 分子中保留有孤对电子

,四个杂化轨道中只有部

2 3

分参与成键,为不等性杂化,因此分子的形状是不对称的。

4 分子中的键角 109°28,′NH 3 分子中的键角

107°18′,

13

H 2O 分子中的键角

104°45′。)

判断是否等性杂化,要看各条杂化轨道的能量是否相等,不

能看未参加杂化的轨道的能量。

和 H O三角锥形, CHCl 和 CH Cl、 “ ”字形,

3 2 2 H2O V NH 3 3

+

CH 3Cl 变形四面体形

NH 3分子

↑ ↑ ↑

↑↓ 2s

2p

3

↑↓

↑ ↑ ↑

α α α

sp 杂化 1-3α( α 代表含 s

N 原子基态

成分) 不等性 sp3

杂化轨道

H2O 分子

↑↓↑↑

3 sp

杂化

↑ ↑

3

↑↓2p 2s

O 原子基态

↑↓ ↑↓

不等性

sp

杂化轨道

⑸、部分杂化

①、 CO2

2Px 2Py 2Pz O

Π 3

激发

SP 杂化

2 Py 2 Pz

C原子 SP杂化C

O—C—OCO 2直线型分子

两个 Π

Π 3

2s

2p

杂化

34

O

2Px 2Py 2Pz

②、乙烯分子 中的 C 原子,用1个

2S 轨道和 2Px、 2Py 轨

道进行 SP 杂化, SP 杂化轨道呈平面正三角形。成键的2

22

个 C 原子各以1个 SP 杂化轨道彼此重叠形成1个 C- Cσ 键,并各以两个 SP 杂化轨道分别与2个 H 原子的 1S 轨道

2

2

形成2个 C- H σ 键,这5个 σ 键其对称轴都在同一平面内。

14

每个 C 原子余下的 2Pz 轨道彼此平行地重叠,形成

π 键。

2

C 原子 SP 杂 ↑ ↑ ↑ 未参加杂化的

2

↑ ⊥ SP 杂化轨

化轨道

Pz 轨道 道平面

③、乙炔分子 中的 C 原子,用1个

2S 轨道和1个 2Px 轨道

进行 SP 杂化, SP 杂化轨道呈直线形。 成键的2个 C 原子各 以1个 SP 杂化轨道彼此重叠形成一个

C- Cσ 键,并各以另

1个 SP 杂化轨道分别与两个 H 原子的 1S 轨道形成2个 C

- Hσ 键,这3个 σ 键其对称轴都在同一直线上。每个 C 原子余下 2Py 和 2Pz 轨道,2个 2Py 和2个 2Pz 分别平行地重叠,形成的键 π 键共有 2 个。

↑ ↑

↑↓

2p

激发

↑ ↑ ↑ ↑2p

↑ ↑

sp 杂化 ↑ ↑ 2Py 2Pz

sp 杂化态

2s

2s 激发态

C 原子基态

※ 弯键: 杂化轨道的极大值方向通常和键轴方向一致,形成

圆柱对称的 σ 键,但有时极大值方向却与分子中成键两原子

间的连线方向不同。例:环丙烷中键角为

60°,而碳原子利

109.5 °。可见,轨道

用 sp 杂化轨道成键,轨道间的夹角为

3

叠加最大区域在三角形外侧,这时形成的

σ 键由于弯曲,不 σ 键称为弯键。四面

存在绕键轴的圆柱对称性,这种弯曲的

体的 P4 分子中也存在弯键。

附录:某些元素化合物的分子结构

15

一、卤族元素

-

I 3 和 ICl 2是直 BrF 5 和 IF 5 是 IF 7

-BrF 是五角双锥 33

3,T

sp3d 杂

线型分子,中 四方锥型,中 形,中心原子采

取 spd 杂化

心原子采取心原子采取 spd 杂化,

3

spd 杂化,

32

ICl 4 - 平 面 正

I 原子, ●F 原子

次卤酸根离子 亚卤酸根离子

卤酸根离子

高卤酸根离子

IO 65- 高碘酸根离子

二、氧族元素

SO2、O 3、 SO3(g), sp 杂化:

Π 3

4

SO4 , sp杂化

2-

3

2

SO2Cl 2 是 正四面体畸变形 (S= O, S-Cl)

2-

S

0

143pm

O— S—O O 119.5O

O

SO3 ,三角锥体 , 不等

S

O

O

性 sp 杂化

3

H

O O

φ =97° θ=94°

H

O

O

H

H

H2O2 氧原子 sp3 杂化轨道

,

16

SF6,正八 SCl4, spd

3

S 原子 sp 杂化

SCl2, sp3

杂化

3

面体形:

杂化

spd 杂化 变形四面体

32

(翘翘板形)

三、氮族

不等性 sp 杂化

N

3

N — O

Π 3

不等性 sp 杂化,

3

空间构型 H

鍵角 107° 18′

N 原子 SP杂化 N2O 直线型分 子

联氨 (肼)

H

N—N— O

H

两个 Π3

H2N- NH 2,羟胺

Π 3

O

NN

O

NH 2OH

N H

O

O

H

H

白磷

直线型的叠氮酸根

221pm

离子 N3,第一个 N

-

60°

P4

原子 sp 杂化,第

2

二和第三个 N 原子

sp 杂化

17

N—N—N O—N—O O— N—O

H

O

Π 43

175pm N

N

O

134.25°

O

硝酰基 NO +2 (180 )

o

O 119.7p

氢键

H

O

102° 116°

N 原子 SP2 杂化,5个 σ 键,1个 Π68 键

121pm

96pm

O

O

N 130°

114°

O N

121pm

120°

PF 6

-

140pm

O

O

NO - 离子的结构

3

正八面体型, spd 杂化

32

N 原子 SP2 杂化, Π34

N 原子 SP2杂化 Π4

PCl5 三角双锥型

3SPd

N

O

115.4°

Π 3

4

O

N- O

键长 123.6pm

PCl 3, 三

NO -2 离子的结构 N 原子 SP2 杂化 角锥形

四、碳族

SnCl ,V 形

2

SiF6 , spd

2-32

O

2

O

杂化;正八面 体形: spd杂化

O

C 120°

O

HO C120°

32

CO 3 离子的结构 C 原子 SP 杂化

2-

O

HCO 3 离子的结构

2

-

2

Π 4

C原子 SP 杂化

124.3°

Cl ° CO

H

115.8° CO

H

122.1°

H °

121.4° CC

H

Cl H H

18

C— O

Π 3

CO

C原子 SP杂化 CO 2 直线型分子

两个 Π3

4O—C—O

Π 3

五、硼族

[(HO) AlOAl(OH)

3

H 2O

]2-

3

H 2O

OH 2 [(Al 2O4·3H 2O] Al

2-

H 2O

OH 2

OH Al

OH Al

O

2-

(AlCl 3)2

OH 2

HO

OH OH

OH H O O

H 2 O

H 2O

H 2 O

OH

Al

Al

HO

OH 2 [ (H 2 O)4 Al

Al(H 2O) 4]

4+

H2O

OH 2

H

具有八面体型的

OH 2

Al 与 OH 桥键的聚合体

OH 2

B 原子 SP 杂化,每个杂化轨 道与 F 形成 σ键后,垂直于分 子平面的 B 有一个空的

P 轨

2

Cl

180° Be

Cl

BeCl 2 分子

BF3,sp 杂化,平

道,三个 F 原子各有一个充满

面三角型

电子的 P 轨道,这四个

2

P 轨

道相互平行, 形成大 π 键( Π

19

6 4

)。这个大 π 键的形成使

BF3 获得额外的稳定性。 六、碱金属和碱土金属

CaF 2、SrF 2、BaF 2 的构型是弯曲的角形, 即 V 形。 !,√。

, ×。价层电子对互斥理论 (VSEPR) 却认为是

直线型,不符合事实。

七、铁

H 2 O

OH

OH

2-

Fe

HO

O

Fe

H 2O

OH

Fe

OH 2

OH 2

OH

OH

H 2O

H 2O

H2 O

OH 2

H

H2 O

H 2O

OH 2

O

Fe

OH 2

Fe

OH 2

H2 O

OH 2

OH 2

多核配合物

H

2[Fe(H 2O) 6]3+

O

[(H 2O)4 Fe

O H

H O

2[Fe(H 2O)5(OH)] 2+

Fe(H 2O)4] 4+ +2H + +2H 2 O;水解、缔合

[(H 2 O)4

Fe

O H

Fe(H2O)4]4++2HO

20

H 2O

H 2O

H O O H

H 2O

Fe

HO

OH

Fe

OH 2 [(H 2O) 4 Fe

Fe(H 2O) 4] 4+

H 2O

OH 2

具有八面体型的

OH 2

OH 2

Fe 与 OH 桥键的聚合体

讨论分子中的中心原子的杂化轨道类型的基础是预先知道

它的立体结构。

21

因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容

Copyright © 2019- ovod.cn 版权所有 湘ICP备2023023988号-4

违法及侵权请联系:TEL:199 1889 7713 E-MAIL:2724546146@qq.com

本站由北京市万商天勤律师事务所王兴未律师提供法律服务