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sp2杂化

更新时间:2022-12-11 14:41:58 阅读: 评论:0

管道焊接技术培训学校-黄的部首和结构


2022年12月11日发(作者:2是什么意思)

高中化学选修三杂化轨道理论简介

1

杂化轨道理论简介

思考:写出碳原子的核外电子排布图,思考为什么碳原子与氢原子结合形成CH4,而不是CH2?

一。杂化轨道理论

1.概念:在形成分子时,在外界条件影响下若干不同类型能量相近的原子轨道混合起来,重新组合成一组新

轨道的过程叫做原子轨道的杂化,所形成的新轨道就称为杂化轨道。

2.杂化条件:

(1)参与参加杂化的各原子轨道能量要相近(同一能级组或相近能级组的轨道);

(2)只有在形成分子的过程中才能会发生杂化。

3、杂化轨道特点

(1)杂化轨道前后轨道总数不变,形状发生改变,一头大,一头小,杂化后各轨道能量相同。

(2)杂化轨道成键时同样遵循互斥理论,满足化学键间排斥力最小,故杂化轨道之间在空间内尽可能远离,

呈立体对称结构。

(3)杂化轨道只能用于形成σ键或者用来容纳未参与成键的孤电子对。未参与杂化的P轨道可用于形成π

键。

(4)一个轨道不管有没有电子,只要符合杂化的条件就可能参与杂化。

4、杂化轨道形成过程

(1)sp3杂化

sp3杂化:1个s轨道与3个p轨道进行的杂化,形成4个sp3杂化轨道。

每个sp3杂化轨道的形状也为一头大,一头小,含有1/4s轨道和3/4p轨道的成分每两个轨道间的夹角

高中化学选修三杂化轨道理论简介

2

为109°28,.空间构型为正四面体型。

价层电子对数为4的中心原子采用sp3杂化方式

(2)sp2杂化

sp2杂化:1个s轨道与2个p轨道进行的杂化,形成3个sp2杂化轨道.每个sp2杂化轨道的形状也为一头

大,一头小,含有1/3s轨道和2/3p轨道的成分,每两个轨道间的夹角为120°,呈平面三角形。

例:用杂化轨道理论分析乙烯的杂化类型及分子空间构型?

杂化轨道只能形成σ键或容纳未参与成键的孤电子对,不能形成π键;未参与杂化的p轨道可用于形成

π键.

例:苯环的结构

1.苯环中的碳均是以sp2杂化成夹角为1200三个sp2杂化轨道。

2。苯环中六个碳之间形成6个σ键,每个碳与氢形成1个σ键.

3.苯环中六个碳中未杂化的P轨道彼此形成一个大π键.

4.形成大π键比一般的π键更稳定,因此苯环体现特殊的稳定

(3)sp杂化

sp杂化:1个s轨道与1个p轨道进行的杂化,形成2个sp杂化轨道。可形成2σ键.剩下的两个未参与杂

化的p轨道用于形成π键。每个sp杂化轨道的形状为一头大,一头小,含有1/2s轨道和1/2p轨道的

成分,两个轨道间的夹角为180°,呈直线型。

小结:杂化轨道类型

高中化学选修三杂化轨道理论简介

3

探究:杂化轨道类型的判断与分子空间构型确定

1、杂化轨道类型的判断

杂化轨道只能用于形成σ键或用来容纳孤电子对

杂化轨道数=中心原子价层电子对数

2、杂化轨道立体构型与分子立体构型

有机物C杂化类型

饱和C:

连接双键C:

连接三键C:

1.下列关于C2H4分子的分析中正确的是()

A.碳原子是sp3杂化

B.C—H键是sp2杂化轨道形成σ键,C-C键未杂化的2p轨道形成π键

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4

C.sp2杂化轨道形成π键,未杂化的2p轨道形成σ键

D.有5个σ键,1个π键

2、对SO2与CO2说法正确的是()

A.都是直线形结构

B.中心原子都采取sp杂化轨道

C.S原子和C原子上都没有孤对电子

D.SO2为V形结构,CO2为直线形结构

3、下列分子中的中心原子杂化轨道的类型相同的是()

A.CO2与SO2B.CH4与NH3C.BeCl2与BF3D.C2H2与C2H4

4.计算下列各微粒中心原子的杂化轨道数,中心原子的杂化轨道类型,写出VSEPR模型名称。

(1)CS2__________、__________、__________;

(2)NH4

+__________、__________、__________;

(3)H2O__________、__________、__________;

(4)PCl3__________、__________、__________;

(5)BCl3__________、__________、__________。

5.碳原子有4个价电子,在有机化合物中价电子均参与成键,但杂化方式不一定相同.在乙烷、乙烯、乙炔、

苯、甲醛分子中,碳原子采取sp杂化的分子是(写结构简式,下同)_________,采取sp2杂化的分子是

_____________________,采取sp3杂化的分子是________。

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