電子軌道亞層的軌道雜化是怎麼回事

2025-02-17 11:30:27 字數 2961 閱讀 8648

1樓:網友

原子軌道依據軌道能量不同,分為s(一條,最多可容納2電子)、p(三條,最多可容納6電子)、d(五條,最多可容納10電子)、f(七條,最多可容納14個電子)等亞層軌道,每個亞層的各個軌道的伸展方向各不相同(由薛丁格方程求出)。

在形成分子過程中,能量相近的若干條軌道進行混雜,組合成等數目的能量完全相等的新的軌道,為雜化軌道。雜化後的軌道其成鍵能力更強,成鍵後分子體系的熱力學能(內能)更低,分子更穩定,並有相應的空間構型。中心原子sp3雜化(表示一條s亞層軌道和三條p亞層軌道雜化,以下依此類推)形成正四面體(甲烷分子),sp2雜化成平面三角形(三氟化硼分子),sp雜化成直線型(乙炔分子)。

至於某種雜化方式對應一種特定的空間構型,那是因為軌道內電子互斥(電子互斥理論),只有在某種特定的空間構型的情況下,分子體系的熱力學能才最低,分子最穩定。

上述幾種雜化方式為前二週期元素的原子雜化方式,當元素有d亞層軌道後,雜化方式較為複雜,也很少討論,掌握短週期元素原子的雜化方式就可以了。

2樓:元讓丶

你的問題不明確,只能給你說:雜化是解釋一些現象的理論,雜化是電子軌道(電子亞層)參與的,所以用電子亞層的符號來表示哪些軌道參與了雜化,比如甲烷的c原子採取sp3雜化,就表示乙個s軌道和三個p軌道參與了雜化。

雜化軌道是什麼

3樓:網友

雜化軌道是指原子軌道經雜化後所形成的能量簡併的新軌道,用以定量描述原子間的鍵結性質。

雜化軌道理論(hybrid orbital theory)是1931年由鮑林(pauling l)等人在價鍵理論的基礎上提出,它實質上仍屬於現代價鍵理論,但是它在成鍵能力、分子的空間構型等運洞方面豐富和發展了現代價鍵理論。

要點:1、在成鍵的過程中,由於原子間的相互影響,同一分子中幾個能量相近的不同型別的原子軌道(即波函式),可以進行線性組合,重新分配能量和確定空間方向,組成數目相等的新原子軌道,這種軌道重新組合的方式稱為雜化(hybridization),雜化後形成的新軌道稱為雜化軌道(hybrid orbital)。

2、雜化軌道的角度函式在某個方向的值比雜化前的大得多,更有利於原子軌道間最大程度地重疊,因而雜化軌道比原來軌道的成鍵能力強(軌道是在雜化之後再成鍵)。

3、雜化軌道之間力圖在空間取最大夾角分佈,使相互間的排斥能最小,故形成的鍵較穩定。不同型別的雜化軌道之間夾角不同,成鍵後所形成的分子就具有不同的空間構型。

4、只有最外電子層中不同能級中的電子可以進行軌道雜化,且在第一層的兩個電子不參與反應。

5、不同能級中的電子在進行軌道雜化時,電子會從能量低的層躍遷到能量高的層,並且雜化以後的各電子軌道能量相等又高於原來的能量較低的能級的能量而低於原來能量較高的能級的能量。當然的,有幾個原子軌道參加雜化,雜化後就生成幾個雜化軌道。

6、雜化軌道成鍵時,拆梁要滿足原子軌道最大重疊原理。

雜化後的電子軌道與原來相比在角度分佈上更加集中,從而使它在與其他原子的原子軌道成鍵時重疊的程度更大,形旅悄運成的共價鍵更加牢固。

什麼是雜化軌道?

4樓:願熙

原子在成鍵時受到其他原子的作用,原有一些能量較近的原子軌道重新組合成新的原子軌道,使軌道發揮更高的成鍵效能,這叫做軌道雜化。形成的新原子軌道叫做雜化軌道。軌道雜化概念,是由美國化學家鮑林在1931年首先提扒鉛出的,經過不斷深化和完善,現已成為當今化學鍵理論的重要內容之一。

雜化軌道的成鍵能力比原軌道的成鍵能力大大提高。因此由雜化軌道成鍵時給體系帶來的穩定能,遠遠超過凱友雜化時需要的能量。由n個原子軌道參加雜化而形成n個能量相等、成分和形狀完全相同,僅空間方位不同的雜化軌道,這樣的雜化方式叫等性雜化。

不同的等性雜化方式會形成不同幾何構型的分子結構。例如,1個s軌道,3個p軌道發生sp3雜化,形成4個sp3雜化軌道,這樣形成的分子呈正四面體構型。由sp2雜化形成的分子呈平面三角形,由sp雜化形成的分子呈線型。

過渡元素常有d軌道參與雜化,如由d2sp3雜化形成的正八面體分子,由dsp2雜化形成的平面正方形分子,由dsp3雜化形成的三角雙錐分子。當原有能量較近的原子軌道沒有全部參加雜化時,如sp2、sp雜化,就會有多餘的p軌道留下來進行側面重疊,形成π型軌道或多中心離域大π軌道。如果原有的價電子層上有富餘的價電子(如n、o、cl等),則常形成不完全等同的雜化軌道。

這些軌道除了空間方位不同外,能量、成分、形狀都不完全相同。其中有的用以成鍵,有的被自己的孤對電子佔用,如h2o、nh3分子等。h2o分子中氧原子採取不等性sp3雜化,形成四個不完全等同的雜化軌道,其中兩兩等價,分別和兩個氫原子成鍵及被氧原子的兩對孤對電子春孫好佔有。

雜化軌道怎麼判斷

5樓:健康小馬甲

問題一:雜化軌道怎麼判斷 恩。我們競賽學過 沒記錯的話,應該是:

價電子總數除2,所得的數字即為有幾條軌道參與雜化 如:對於nh3: (5+3)/2=4,所以中心原子n為sp3雜化,對於空間盯毀構型,則要在雜化型別的基礎上考慮孤對電子的影響,由於樓主沒此侍問,我也就不詳細說了,有必要的話我們可以在hi吧討論下 運用這個公式時,要注意幾個地方:

1.當氧族元素做中心原子時,價電子數按6算,做配體原子時,按0算 如:so3:

6+0+0)/2=3,所以中心原子s為sp2雜化,而不是(6+6+6)/2=9...暫時不知道這是什麼雜化。2.

當鹵素作配體原子時,價電子數按1算。 如:becl2:

2+1+1)/2=2,所以中心原子be為sp雜化。 其他的貌似就沒有什麼了。。。恩,個人意見僅供森則吵參考。。。

問題二:怎麼判斷是以sp幾雜化成鍵的? 一般的可以根據價層電子對互斥理論的公式判斷:[(中心原子價電子數+配體原子單電子數)÷2](有這個公式算出的數字減去1就是p右上角的數字)

比如二氧化碳,(4+0)÷2=2。故碳原子sp雜化。(規定氧無成單電子)

比較複雜的就要先寫路易斯電子式,再根據形式電荷算出比較穩定的結構來,再根據結構中成鍵數判斷雜化型別。當然還可以通過等電子體理論。比如笑氣(n2o)通過等電子體二氧化碳可以知道中心原子氮是sp 。

什麼是雜化軌道,什麼是原子雜化軌道?為什麼要雜化?

雜化軌道理論 hybrid orbital theory 是1931年由鮑林 pauling l 等人在價鍵理論的基礎上提出,它實質上仍屬於現代價鍵理論,但是它在成鍵能力 分子的空間構型等方面豐富和發展了現代價鍵理論。在成鍵的過程中,由於原子間的相互影響,同一原子中幾個能量相近的不同型別的原子軌道 ...

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