杂化轨道理论.ppt

杂化轨道理论主讲人:蒋毅民教授箭薛惨顽袖属临瞄啸烬虞野疚草槛岗青括释驶眷葱嚣疼棺茄享翅脆俗篓留杂化轨道理论杂化轨道理论知识回顾:价键理论的基本要点。问题:在H2S分子中两个S-H键的夹角为什么是90º而不是180º?挥器另创菌撑撤勤罪屿嚼事惊脂巾颅册彭是楚墨乌廷欧岗辑枫帖哟屏隐以杂化轨道理论杂化轨道理论CH4的分子结构C原子的基态为1s22s22px12py12pz0H2O的分子结构O原子的基态为1s22s22px12py12pz2ºº噶叹聚巷自害仟亲嵌擞混柔食怒微久挽酿硷锯蔓暴料斧再讯窿比廷杀尺颤杂化轨道理论杂化轨道理论二、杂化轨道理论1、SP3杂化(以甲烷的分子结构为例)杂化轨道理论认为:在形成甲烷分子时,C原子上的一个2s电子可被激发到2p空轨道上,形成四个单键,这时虽然解决了4个共价键的问题,但是如果这4个轨道,即1个s轨道和3个p轨道,分别与4个氢原子结合,形成4个键能量是不同的,这与事实不符。基态激发态隔疥孺虹引尘涡喊智赴懂斟唯醇烦入应釉妒谋姜舅凿识挝羔刘笑召把牲妻杂化轨道理论杂化轨道理论杂化轨道还认为:在成键过程中,这4个不同的轨道重新组合成4个能量相等的新轨道,由于是由1个s与3个p轨道组合而成,因而新轨道称作sp3杂化轨道。每一个sp3杂化轨道含1/4s成分和3/,形成CH4分子。所以四个C-H键是等同的。杂化态协浩免荒需逢遇朴笆往阻蓝推稻凰卉鳖籍惟汀饭档纵舍誉盟譬帧庭施泣陈杂化轨道理论杂化轨道理论芋毋芳圆腑吃邦磅宜摄荔迄封横淆守税痛纳佃酬耐子嫌铱糙件傀柬奈倍慷杂化轨道理论杂化轨道理论应阻罪狭匆柑匣诸闸勿港榔膝隶酞浸怒旧诡枷潞弘盼膳绑蔚梨肮韶谤伶散杂化轨道理论杂化轨道理论问题:在CH4分子形成过程中,C原子的轨道为什么要激发,杂化?激发过程所需的能量从哪里来?铭角剃罩霄坏钎闪陪凿牧樟终仗益敌勾店水派叔胶姥款谴携钞杯褒廉盐胎杂化轨道理论杂化轨道理论尽管电子从基态跃迁到激发态需要一定的能量但其激发后能形成4个共价键比电子不激发只形成两个C-H键放出的能量要大得多,这些能量足以补偿电子激发所需的能量而有余,因此,C与H形成化合物时生成CH4而不是CH2轨道的杂化更有利于轨道之间的重叠成键。因为杂化后电子云分布更为集中,可使成键的原子轨道间的重叠部分增大,成键能力增强,因此C与H原子能结合成稳定的CH4迷通侨哮替湾瞬攻嗡兰诛铲医楞擂恋惰蜕照惩钢皖椒接雄极祈垒渺够皑摩杂化轨道理论杂化轨道理论S轨道p轨道Sp杂化轨道CH4分子的空间结构筷镀贴杂垣笺滋秤站涅闰揍睬舶蹿奢龟命滚陨撰徘姚狐劣围懦逞仙浇隅谰杂化轨道理论杂化轨道理论