
杂化轨道判断技巧
-
2023年3月18日发(作者:职业院校技能大赛)如何判断分子的杂化类型
直线型sp杂化A-B-A如CO
2
spCOCO
2
,CS
2
,N
2
O,C
2
H
2
BeCl
2
,B
e
H
2
,Ag(NH
3
)
2
+,Cu(NH3)
2
+Cu(CN)
2
-
sp2BF
3
,NO
3
-BBr
3
SO
3
,SO
2
,NO
2
O
3
,
平面三角型SP2杂化如BCl
3
V型Sp3不等性杂化如H
2
O
三角锥型SP3不等性杂化如NH
3
正四面体型SP3杂化如CH
4
sp3CH
4
,CCl
4
,NH
4
+,SO
4
2-,SiX
4
SiH
4
NH
3
,PH
3
NF
3
,PX
3
,ClO
3
-,
H
2
O,H
2
S,OF
2
,Cl
2
O
ZnCl
4
2-FeCl
4
-Zn(CN)
4
2-
sp3dPF
5
,PCl
5
,
SF
4
,TeCl
4
,ICl
4
+
ClF
3
,BrF
3
XeF
2
,ICl
2
-,I
3
-
三角双锥型SP3d杂化如PCl
5
正八面体型SP3d2杂化如常见的六氟化物
8.杂化与分子构型的关系:
杂化类型spsp2sp3d2sp3或sp3d2
等性等性不等性等性不等性不等性等性不等性
分子形状直线形Δ形V形正四面体三角锥角形
参加杂化的
轨道数目23344466
杂化轨道中
孤电子对数目001012
杂化轨道的
几何图形直线形正Δ形Δ正四面体四面体四面体八面体
键角180°120°109°28,180°90°
例C
2
H
2
C
2
H
4
SO
2
CH
4
NH
3
H
2
O[Cu(H
2
O)
6
]2+
判断物质的杂化类型,空间结构
首先可以根据经验判断,先记住几种杂化的典型物质,再将给出的物质和他们相互比较一下,一
般同族的而且化学式类似,杂化类型相同。
eg:判断下列分子的杂化类型并判断分子的空间构型及是否具有极性H
2
S,PH
3
,NF
3
,CCl
4
,
解:(1)H
2
S,中心原子是S,我们学过H
2
O是SP3不等性杂化,V字型,具有极性,O和S是同族元素,而
且H
2
S和H
2
O分子式非常类似,所以H
2
S也是SP3不等性杂化,V字型,具有极性。
(2)PH
3
,中心原子是P,我们学过NH
3
是不等性杂化,三角锥型,具有极性,N和P是同族元素,
而且NH
3
和PH
3
分子式非常类似,所以PH
3
也是SP3不等性杂化,三角锥型,具有极性。
(3)CCl
4
,中心原子C,我们学过CH
4
,为SP3等性杂化,正四面体,非极性分子,CCL
4
和CH
4
分子
式非常相似,所以CCl
4
也为SP3等性杂化,正四面体,非极性分子。如果C相连接的四个原子不完全相同,
C依然是SP3等性杂化但空间构型为四面体,极性分子。
(4)NF
3
,也是SP3不等性杂化,三角锥,极性分子。
(5)判断分子中C原子的杂化类型,首先数和C直接连接的原子个数,有几个原子就需要多少条
杂化轨道,可以找出相应的杂化类型,eg:HCN,与C直接相连的原子有两个,需要两条杂化轨道,所以是
SP杂化,直线型分子。
其次,如果分子式和学过的典型的分子式有较大差异,而且有的还是离子,那根据上述方法就无从判
断,可以里用价层电子对互斥理论判断。
杂化轨道理论只是解释的理论,不能预测分子的空间构型。而价层电子对互斥理论,它可以
预测分子的空间构型。
公式为n=(a+b+c)/2其中a为中心原子的价电子数,
eg氧原子a=6,氮原子a=5
b为和中心原子相连接的原子如果是卤族和H,取1*原子数,如果是氧族取0*原子
数。
c为电荷数,如果是负电荷,取+,正电荷取-。
n值如果是小数四舍五入。
分子需要n条杂化轨道,即可判断中心原子的杂化类型,如果,n小于与中心原子直
接相连接的原子个数,为不等性杂化,如果等于则为等性杂化。
eg:判断下列分子离子的杂化类型
碳酸根:为SP2等性杂化。a=4,b=0,C=+2,所以n=3,需要三条杂化轨道,直接与C相连的原子数为3与n相等.
氨根离子:SP3等性杂化,a=5,b=1*4,C=-1,所以n=4,需要四条杂化轨道,直接与N相连的原子为4与n相等。
硫酸根离子:SP3等性杂化.a=6,b=0,c=+2,所以n=4,需要四条杂化轨道,直接与N相连的原子为4与n相等。
SO2:sp2不等性杂化.a=6,b=0,c=o,所以,n=3,需要三条杂化轨道,直接与S相连的原子个数为2,与n不相等。
首先判断配位数,配位数是几,就需要几条杂化轨道,如果是2,则为SP杂化,如果是4则可能为SP3,和dsp2,如果是6,
则为SP3d2,d2SP3。