第一章原子结构和元素周期律.ppt

sp3 杂化轨道，这些 sp3 杂化轨道不同于 s 轨道，也不同于 p 轨道。杂化轨道有自己的波函数、能量、形状和空间取向。 2 °杂化轨道的数目、形状、成分和能量 杂化过程中形成的杂化轨道的数目，等于参加杂化的轨道的 数目。CH4 中参加杂化的有 2s 、2px、2py、2pz 共 4 条原子轨道，形成的杂化轨道也是 4 条，4 条完全相同的 sp3 杂化轨道。 杂化过程的实质是波函数 Ψ 的线性组合，得到新的波函数，即杂化轨道的波函数。例如 s 和 px 杂化，产生两条杂化轨道，分别用 Φ1 和 Φ2 表示： 杂化轨道有自身的波函数，当然有自身的轨道角度分布。 + = + s 轨道 p 轨道 sp 杂化轨道 在 sp 杂化轨道中，s 和 p 的成份各 1/2，sp2 杂化中，s 占 1/3 ，p 占 2/3 。 p 的成份大时，轨道分布向某方向集中，s 无方向性。故 sp2 比 sp 集中，在成键时重叠程度较大，键较强，体系能量低，这就是杂化过程的能量因素。 + + s 和 p 之间形成的杂化轨道，其能量高于 s，低于 p。其中 p 的成份越多能量越高。 p s sp3 sp2 sp E 3 °杂化轨道的种类 a ) 按参加杂化的轨道分类 s － p 型 sp 杂化、sp2 杂化和 sp3 杂化 ； s － p － d 型 sp3 d 杂化、 sp3 d2 杂化等 。 不等性杂化， 如 O 的 sp3 杂化 4 条 sp3 杂化轨道能量不相等。 b ) 按杂化轨道能量是否一致分类 等性杂化， 如 C 的 sp3 杂化 4 条 sp3 杂化轨道能量一致。 判断是否等性杂化，要看各条杂化轨道的能量是否相等，不 看未参加杂化的轨道的能量。 sp2 杂化 3 条杂化轨道指 向正三角形的三个顶点 交角 120° 又如 C 的 sp2 杂化 形成 3 个能量相等的 sp2 杂化轨道，属于 4 °各种杂化轨道在空间的几何分布 sp 杂化 两条杂化轨道呈 直线形分布 互成 180°角。 等性杂化。 sp3 杂化 4 条杂化轨道 正四面体 交角 109°28′ 2 用杂化轨道理论解释构型 1°sp 杂化 BeCl2 分子直线形，用杂化轨道理论分析其成键情况，说明直线形构型的原因。 Be sp 杂化 2s 2 2p0 sp3d 杂化 5 条 三角双锥 三种交角 90°120°和 180° sp3d2 杂化 6条 正八面体 两种交角 90°和 180° 乙炔分子直线形