物质的杂化类型怎么判断
2023-11-05 admin 【 字体：大 中 小 】
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当任何一个共振结构都不足以反映分子的真实结构，分子的真实结构是这些共振结构共振得到的共振杂化体(resonancehybrid)。每个共振结构对共振杂化体的贡献不同，即它们对共振杂化体的参与程度有差别。共振结构越稳定，对共振杂化体的贡献越大。共振杂化体的能量较任何一个共振结构为低。共振结构的书写除符合价键规则外，还必须遵守各共振结构的原子核位置不变，各共振结构的配对电子数或未共享电子数不变的原则。
杂化轨道理论（HybridOrbitalTheory）是1931年由鲍林（PaulingL）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。
1、sp杂化：同一原子内由1个ns轨道和1个np轨道参与的杂化称为sp杂化，所形成的两个杂化轨道称为sp杂化轨道。每个sp杂化轨道含有1/2的s成分和1/2的p成分，杂化轨道间的夹角为180°。
通俗的讲：sp杂化轨道是直线型，即含叁键有机化合物中必有sp杂化。举例：炔烃类。
2、sp2杂化：同一原子内由1个ns轨道和2个np轨道参与的杂化称为sp2杂化，所形成的3个杂化轨道称为sp2杂化轨道。各含有1/3的s成分和2/3的p成分，杂化轨道间的夹角为120°，呈平面正三角形。
通俗的讲：sp2杂化轨道呈平面正三角形，即含双键的有机化合物中必有sp2杂化。举例：烯烃、醛、酮、酰等。
3、sp3杂化：同一原子内由1个ns轨道和3个np轨道参与的杂化称为sp3杂化，所形成的4个杂化轨道称sp3杂化轨道。各含有1/4的s成分和3/4的p成分，杂化轨道间的夹角为109°28'，空间构型为正四面体。
通俗的讲：sp3杂化轨道空间构型为正四面体，即4价单键饱和有机化合物中必有sp3杂化，举例：烷烃。
杂化轨道是指原子轨道经杂化后所形成的能量简并的新轨道。
杂化轨道理论是1931年由鲍林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。
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。
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。
4.只有最外电子层中不同能级中的电子可以进行轨道杂化，且在第一层的两个电子不参与反应。
5.不同能级中的电子在进行轨道杂化时，电子会从能量低的层跃迁到能量高的层，并且杂化以后的各电子轨道能量相等又高于原来的能量较低的能级的能量而低于原来能量较高的能级的能量。
当然的，有几个原子轨道参加杂化，杂化后就生成几个杂化轨道。
6.杂化轨道成键时，要满足原子轨道最大重叠原理。
杂化后的电子轨道与原来相比在角度分布上更加集中，从而使它在与其他原子的原子轨道成键时重叠的程度更大，形成的共价键更加牢固。
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