如何判断分子的杂化类型

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。