例题与习题

解：氮原子的基态为1s²2s²2p³，有三个末成对电子，2s电子有可能激发到更高的3d轨道，所以氮原子最多为3价。

NH3中氮原子为sp3杂化，其中一个杂化轨道中有孤对电子，另外三个杂化轨道中的三个电子分别和三个氢原子的1s轨道中的电子形成三个 键，键角HNH（107.1 ）小于109.5 ，可以解释为占据较大体积的孤对电子推斥其它三个杂化 键所引起的。

在NH₄^＋分子中也发生了类似的杂化成键，只是由于生成四个 键而不存在孤对电子了，所以它的络合能力降低，在N₃^－中其成键方式和与它等电子的CO₂类似，氮原子用sp杂化轨道，二端的氮原子在其中一个杂化轨道中具有孤对电子，另外和CO₂一样形成 轨道。

例二、试由上题结果计算环丁二烯的电荷密度 ，键级 和自由价 。

解：这是三个比旧的价键格式更能反映分子结构特征的参数，可以根据分子轨道中的定义去计算

(1)电荷密度：由

有

键级：由 其中 为被占据轨道 中的电子数，因此

同理得：

(2)自由价：它反映了原子在成键过程中尚未利用上那部分的原子价。其定义为