| 章 节 导 航 |
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当前位置 ->§ 5 多原子分子一 -> 5.1 杂化轨道理论
-> 5.1.3 成键能力 |
三、成键能力
我们曾比较 s、
p、 d轨道的成键能力比为
1∶
sp杂化 sp2杂化 sp3杂化 d2sp3杂化
比较以上的成键能力, spn杂化中 sp3成键能力最大,即原子形成杂化轨道时,尽可能形成 sp3杂化,其次 sp2杂化,再次 sp杂化, d-s-p杂化比 spn杂化能力要大得多。 以上讨论的是等性杂化轨道之间的夹角。对于不等性杂化,准确的几何构型要通过实验测定,理论可定性地预测杂化轨道的夹角范围。下面举例说明。 1. H2O 以水分子为例说明杂化轨道如何成键。氧原子作sp3杂化,其中2个轨道与氢原子形成O-H键,另外2个轨道为孤对电子占据,由于孤对电子的电子云较弥散,电荷斥力也较大,在空间占较大位置,所以∠HOH键角小于109º,实验测定∠HOH为104.5º。下图为从头算获得的H2O分子轨道图。
2. NH3 分子中氮原子作sp2杂化,与H原子形成的3个N-H键中s,p成分相同,实验测定∠HNH为107.3º,设N-H键中s的成分为
可求出 即每个N-H键杂化轨道中s轨道占0.23,p轨道占0.77 还有1个孤对电子中 即孤对电子中s轨道占0.31,p轨道占0.69 |
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