如何判断分子的杂化类型直线型sp杂化A-B-A 如CO2
sp CO CO
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
-
sp2 BF
3, NO
3
- BBr
3
SO
3,SO
2
, NO
2
O
3
,
平面三角型SP2杂化如BCl3
V型Sp3不等性杂化如H2O
三角锥型SP3不等性杂化如NH3正四面体型SP3杂化如CH4
sp3 CH
4, CCl
4
, NH
4
+, SO
4
2-, SiX
4
SiH
4
NH
3 , PH
3
NF
3
,PX
3
,ClO
3
- ,
H 2O ,H
2
S ,OF
2
, Cl
2
O
ZnCl
42- FeCl
4
- Zn(CN)
4
2-
sp3d PF
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PCl5
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sp sp2sp3d2sp3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 2 3 3 4 4 4 6 6
杂化轨道中
孤电子对数目0 0 1 0 1 2
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C2H2C2H4 SO2CH4NH3H2O [Cu(H2O)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,再将给出的物质与她们相互比较一下,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就是否具有极性 H
2S,PH
3
,NF
3
,CCl
4
,
解:(1)H
2S,中心原子就是S,我们学过H
2
O就是SP3不等性杂化,V字型,具有极性,O与S就是同族元素,而且
H 2S与H
2
O分子式非常类似,所以H
2
S也就是SP3不等性杂化,V字型,具有极性。
(2)PH
3
,中心原子就是P,我们学过NH
3
就是不等性杂化,三角锥型,具有极性,N与P就是同族元素,
而且NH
3与PH
3
分子式非常类似,所以PH
3
也就是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
与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依然就是SP3等性杂化但空间构型为四面体,极性分子。
(4)NF
3
,也就是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,首先数与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,所以就是SP杂化,直线型分子。
其次,如果分子式与学过的典型的分子式有较大差异,而且有的还就是离子,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。
杂化轨道理论只就是解释的理论,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为与中心原子相连接的原子如果就是卤族与H,取1*原子数,如果就是氧族取0*原子数。
c为电荷数,如果就是负电荷,取+,正电荷取-。
n值如果就是小数四舍五入。
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,配位数就是几,就需要几条杂化轨道,如果就是2,则为SP杂化,如果就是4则可能为SP3,与dsp2,如果就是6,则为SP3d2,d2SP3。
