杂化轨道数= [中心原子价电子数 配原子数-π键数-电荷数]/2
杂化要点
1.在成键的过程中,由于原子间的相互影响,同一原子中几个能量相近的不同类型的原子轨道(即 波函数),可以进行线性组合,重新分配能量和确定空间方向,组成数目相等的新原子轨道,这种轨道重新组合的方式称为杂化(Hybridization),杂化后形成的新轨道称为杂化轨道(Hybrid Orbital)。
2.杂化轨道的角度函数在某个方向的值比杂化前的大得多,更有利于原子轨道间最大程度地重叠,因而杂化轨道比原来轨道的成键能力强(轨道是在杂化之后再成键)。
3.杂化轨道之间力图在空间取最大夹角分布,使相互间的排斥能最小,故形成的键较稳定。不同类型的杂化轨道之间夹角不同,成键后所形成的分子就具有不同的空间构型。
杂化方式
按参加杂化的原子轨道种类,轨道杂化有sp和spd两种主要类型,分为sp,sp2,sp3,dsp2,sp3d,sp3d2,d2sp3,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和不等性杂化。
一个原子中的几个原子轨道经过再分配而组成的互相等同的轨道。原子在化合成分子的过程中,根据原子的成键要求,在周围原子影响下,将原有的原子轨道进一步线性组合成新的原子轨道。这种在一个原子中不同原子轨道的线性组合,称为原子轨道的杂化。杂化后的原子轨道称为杂化轨道。杂化时,轨道的数目不变,轨道在空间的分布方向和分布情况发生改变。组合所得的杂化轨道一般均和其他原子形成较强的σ键或安排孤对电子,而不会以空的杂化轨道的形式存在。在某个原子的几个杂化轨道中,全部由成单电子的轨道参与的杂化,称为等性杂化轨道;有对电子参与的杂化,称为不等性杂化轨道。
高中化学杂化轨道怎么算
高中阶段需记住sp3杂化四面体结构例甲烷CH4,H2O由氧原间两氢原两孤电组四面体结构甲烷结构
sp2平面三角形例AlCl3,Al间三Cl形三角形围绕着Al,sp杂化直线型例CO2,O=C=O,需记住课本几sp3杂化类型H2O,NH3,CH4基本Ok,氯化铝氯化硼等sp2杂化。
拓展
杂化轨道理论(Hybrid Orbital Theory)是1931年由鲍林(Pauling L)等人在 价键理论的基础上提出,它实质上仍属于现代价键理论,但是它在成键能力、分子的空间构型等方面丰富和发展了现代价键理论。
添加不等性杂化的判断
杂化轨道可分为等性杂化和不等性杂化两种。不等性杂化指参加杂化的各原子轨道中所含的未成对电子数不相等,杂化后所生成的杂化轨道的形状和能量不完全等同,或者说在每个杂化轨道中所含s成分和p成分的比例不完全相等。
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