基于物质结构判断多中心原子的杂化类型-论文.pdf

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1、化学·专jl蟊探讨基于物质结构判断多中心原子的杂化类型福建莆田妈祖中学(351154)李建明判断中心原子的杂化类型有多种方法。运用鲍林键或用来容纳孤电子对；若有未参与杂化的P轨道，则的杂化轨道理论，可以较好地解释CH等简单分子的空可用于形成7c键。[]间结构；运用价层电子对互斥模型，可以预测简单分子3．根据价电子对数等于杂化轨道数，当一2时，中或离子的空间构型；利用等电子原理，可以判断一些简心原子为sp杂化；当一3时，中心原子为sp杂化；当单分子或离子的立体构型。_】但以上方法均无法判断多n=4时，中心原子为sp。杂化。中心原子的杂化类型。那么，如何在鲍林的杂化轨道

2、理三、中心原子杂化类型的分类论和价层电子对互斥模型的基础上构建一种判断多中1．双中心的分子心原子的杂化类型的方法呢?本文着重介绍如何根据分子式物质结构幸·心孤口键．Tr键n电子对杂化物质结构判断多中心原子的杂化类型，从而掌握高中化原子电子对电子对电子对+键电矛对类型学要求的三种杂化类型，即sp杂化、sp2杂化和s杂化。C2HCO4O4s一、掌握中心原子形成化学键时的结构根据常见中心原子的电子式，掌握其形成化学键时C2H4CO313sp2的结构，看看是否达到8电子稳定结构，是否含孤电子对，是否含空轨道。C2H2锎CO222sp1．IIA族元素铍的电子式为·Be。，形成

3、化学键呈二H—N—N—HN2}王4IIN13O4sp3价的结构式为一Be一，未达8电子稳定结构，不含孤电HH子对，但有2个空轨道，易接受孤电子对形成配位键。H2H一0—0一H022O4s2．IIIA族元素硼的电子式为·B·，形成化学键呈三H—C一0一HCO4O4spCH0H价的结构式为一B一，未达8电子稳定结构，不含孤电子HO22O4印对，但有1个空轨道，易接受孤电子对形成配位键。同CO4O4印CHH—C—N—H主族中Al与B相似。3NH2IIHHN13O4sp3．IVA族元素碳的电子式为·C·，形成化学键呈四N2C12Cl—NNC1Nl213sp2I价的结构式为一

4、C一，达8电子稳定结构，不含孤电子对，l2．多中心的分子且无空轨道，同主族中Si与C相似。4．VA族元素氮的电子式为·N·，形成化学键呈三1分子式物质结构原中心子电孤子对电子键对电1T子键对，商电子对杂化啊键电子对类型价的结构式为一N一，达8电子稳定结构，无空轨道，但含【c6}II。0C034O13sp2孤电子对1对，易提供孤电子对形成配位键。同主族中P、As与N相似。C6H12<=>CO404sp35．VIA族元素氧的电子式为·O·，形成化学键呈二Pl304sp3价的结构式为一。一，达8电子稳定结构，无空轨道，但S8S22O4印。含孤电子对2对，易提供孤电子对形成

5、配位键。同主族中S、Se与O相似。C∞CO3l3sp二、判断中心原子杂化类型的方法1．根据物质结构推算中心原子含孤电子对、o键电N∞⑧N1304印子对和键电子对的数目。C6H4S4HC2．求价电子对数()，一孤电子对数+o键电子对~s／◇：CS0232Ol34印sp数，但不包括丌键电子对，是因为杂化轨道只用于形成。85E-mail：zxjxcklk@163．cornj学·专题探讨3．原子晶体为一B一，不含孤电子对，有1个空轨道，易接受孤电子对J物质结构中心孤键键，商电子对杂化形成配位键。从硼砂的球棍模型可知，三价硼原子价电原子电子对电子对电子对+键电l讨类型子对数一

6、3，杂化轨道类型为spz杂化；四价硼原子价金刚石、CO4O4印电子对数一4，杂化轨道类型为spa杂化，且有一个配鹚毋位键，配位键存在于4、5原子之间。Si04O4s【例312013年福建高考理综第31题(节选)水晶寰璃02204s(3)BF。与一定量的水形成(H。O)。·BF。晶体Q，Q四、中心原子杂化类型的案例分析在一定的条件下可转化为R：FF【例112011年福建省质检理综第30题(节选修flH20⋯H-O-B-F熔化(279．2K)[H3O】’[HO—B—F1改)硼酸能够吸收中子，屏蔽核辐射。硼酸晶体具有层h结晶状结构，每一层结构如下图所示。QR}喜：占②R中

7、阳离子的空间构型为，阴离子的中心1．：原子轨道采用杂化。解析：根据IIIA族元素硼的电子式为·B·形成化学’：键时呈三价的结构式为一B一，不含孤电子对，有1个空轨道，易接受孤电子对形成配位键，故四价硼原子价电子对数一4，杂化轨道类型为sf)3杂化，且有一个配位(2)硼酸晶体中，B的杂化轨道类型是。键。(4)硼酸是一元弱酸，呈酸性的机理是硼酸与水作而VIA族元素氧形成化学键时呈二价的结构式为用时，硼原子与水电离产生的OH一以配位键结合形成一。一，含孤电子对2对，易提供孤电子对形成配位键，Y离子，导致溶液中c(H)>c(OH一)。Y一中B的杂达8电子稳定结构；三价氧