雜化軌道理論(圖解)

1、1雜化軌道理論 雜化軌道理論(圖解） 圖解）一、原子軌道角度分布圖 一、原子軌道角度分布圖S Px Py Pz dz2dx2-y2 dxy dxz dyz二、共價鍵理論和分子結構 二、共價鍵理論和分子結構㈠、共價鍵理論簡介 ㈠、共價鍵理論簡介１、 １、 經典的化學鍵電子理論： 經典的化學鍵電子理論：1916 年德國化學家柯塞爾 年德國化學家柯塞爾(Kossel)和 1919 年美國化學家路 年美國化學家路易斯 易斯(Lewis)等提出了

2、化學鍵的電子理論。他們根據(jù)稀有氣 等提出了化學鍵的電子理論。他們根據(jù)稀有氣體原子的電子層結構特別穩(wěn)定這一事實，提出各元素原子 體原子的電子層結構特別穩(wěn)定這一事實，提出各元素原子 總是力圖（通過得失電子或共用電子對）使其最外層具有 總是力圖（通過得失電子或共用電子對）使其最外層具有 ８電子的穩(wěn)定結構。柯塞爾用電子的得失解釋正負離子的 ８電子的穩(wěn)定結構?？氯麪栍秒娮拥牡檬Ы忉屨撾x子的 結合。路易斯提出，原子通過共用電子對而形成的化學鍵 結

3、合。路易斯提出，原子通過共用電子對而形成的化學鍵稱為共價鍵 稱為共價鍵(covalent [k?u`veilent]bond[b?nd])。用黑點代表 。用黑點代表價電子（即最外層 價電子（即最外層 s，p 軌道上的電子） 軌道上的電子） ，可以表示原子形成 ，可以表示原子形成分子時共用一對或若干對電子以滿足稀有氣體原子的電子 分子時共用一對或若干對電子以滿足稀有氣體原子的電子 結構。為了方便，常用短線代替黑點，用“－”表示共用 結構。

4、為了方便，常用短線代替黑點，用“－”表示共用 １對電子形成的共價單鍵，用“＝”表示２對電子形成的 １對電子形成的共價單鍵，用“＝”表示２對電子形成的 共價雙鍵， 共價雙鍵， “≡”表示３對電子形成的共價叁鍵。原子單獨 “≡”表示３對電子形成的共價叁鍵。原子單獨擁有的未成鍵的電子對叫做孤對電子 擁有的未成鍵的電子對叫做孤對電子3O2 ：2 O 原子電子組態(tài) 原子電子組態(tài) 1s2 2s2 2p4 →O2，8×2=16 個電 個電

5、子， 子， 外層電子： 外層電子：12 個電子， 個電子，KK(σ2s)2(σ*2s)2(σ2pz)2 (π2px)2(π2py)2(π*2px)1 (π*2py)1MO理論認為價電子為 理論認為價電子為12，其中 ，其中成鍵電子， 成鍵電子，(σ2s)2 (σ2pz)2 (π2px)2 (π2py)2 共8個電子 個電子 反鍵電子， 反鍵電子，(σ*2s)2 (π*2px)1 (π*2py)1共4個

6、電子 個電子------------ ----------- -----------σ單鍵， σ單鍵， 3電π鍵， 電π鍵，3電子π鍵 電子π鍵σ+π3+π3，由于每個 由于每個π3只相當于半個鍵，故 只相當于半個鍵，故鍵級 鍵級=2。盡管該鍵級與傳統(tǒng)價鍵理論的結論一致，但分子軌道理論圓 管該鍵級與傳統(tǒng)價鍵理論的結論一致，但分子軌道理論圓滿解釋了順磁性 滿解釋了順磁性(由于分子中存在未成對電子引起的 由于分子中存在未成對電子引起的

7、)，價鍵 ，價鍵理論則不能解釋。 理論則不能解釋。E 2O O22s2pσ 2s*σ 2px*π 2py*π 2pz*π 2py π 2pzσ 2sσ 2px: O O :… … E 2O O22s2pσ 2s*σ 2px*π 2py*π 2pz*π 2py π 2pzσ 2sσ 2px: O O :… …O2 分子的路易斯結構式 分子的路易斯結構式 ，價鍵結構式 ，價鍵結構式 O OO—O