如何判断杂化轨道类型需要详细点的,最好要有准确的公式,比较急,

如何判断杂化轨道类型需要详细点的,最好要有准确的公式,比较急,
如何判断杂化轨道类型
需要详细点的,最好要有准确的公式,比较急,

如何判断杂化轨道类型需要详细点的,最好要有准确的公式,比较急,
一个原子中的几个原子轨道经过再分配而组成的互相等同的轨道.原子在化合成分子的过程中,根据原子的成键要求,在周围原子影响下,将原有的原子轨道进一步线性组合成新的原子轨道.这种在一个原子中不同原子轨道的线性组合,称为原子轨道的杂化.杂化后的原子轨道称为杂化轨道.杂化时,轨道的数目不变,轨道在空间的分布方向和分布情况发生改变.组合所得的杂化轨道一般均和其他原子形成较强的σ键或安排孤对电子,而不会以空的杂化轨道的形式存在.在某个原子的几个杂化轨道中,全部由成单电子的轨道参与的杂化,称为等性杂化轨道；有孤对电子参与的杂化,称为不等性杂化轨道.
杂化轨道具有和s,p等原子轨道相同的性质,必须满足正交,归一性.
价键理论对共价键的本质和特点做了有力的论证,但它把讨论的基础放在共用一对电子形成一个共价键上,在解释许多分子、原子的价键数目及分子空间结构时却遇到了困难.例如C原子的价电子是2s22p2,按电子排布规律,2个s电子是已配对的,只有2个p电子未成对,而许多含碳化合物中C都呈4价而不是2价,可以设想有1个s电子激发到p轨道去了.那么1个s轨道和3个p轨道都有不成对电子,可以形成4个共价键,但s和p的成键方向和能量应该是不同的.而实验证明：CH4分子中,4个C-H共价键是完全等同的,键长为114pm,键角为109.5°.BCl3,BeCl2,PCl3等许多分子也都有类似的情况.为了解释这些矛盾,1928年Pauling提出了杂化轨道概念,丰富和发展了的价键理论.他根据量子力学的观点提出：在同一个原子中,能量相近的不同类型的几个原子轨道在成键时,可以互相叠加重组,成为相同数目、能量相等的新轨道,这种新轨道叫杂化轨道.C原子中1个2s电子激发到2p后,1个2s轨道和3个2p轨道重新组合成4个sp3杂化轨道,它们再和4个H原子形成4个相同的C-H键,C位于正四面体中心,4个H位于四个顶角.
杂化轨道种类很多,如三氯化硼(BCl3)分子中B有sp2杂化轨道,即由1个s轨道和2个p轨道组合成3个sp2杂化轨道,在氯化铍(BeCl2)中有sp杂化轨道,在过渡金属化合物中还有d轨道参与的sp3d和sp3d2杂化轨道等.以上几例都是阐明了共价单键的性质,至于乙烯和乙炔分子中的双键和三键的形成,又提出了σ键和π键的概念.如把两个成键原子核间联线叫键轴,把原子轨道沿键轴方向“头碰头”的方式重叠成键,称为σ键.把原子轨道沿键轴方向“肩并肩”的方式重叠,称为π键.例如在乙烯( )分子中有碳碳双键(C=C),碳原子的激发态中2px,2py和2s形成sp2杂化轨道,这3个轨道能量相等,位于同一平面并互成120℃夹角,另外一个2pz轨道未参与杂化,位于与平面垂直的方向上.碳碳双键中的sp2杂化如下所示.
这3个sp2杂化轨道中有2个轨道分别与2个H原子形成σ单键,还有1个sp2轨道则与另一个C的sp2轨道形成头对头的σ键,同时位于垂直方向的pz轨道则以肩并肩的方式形成了π键.也就是说碳碳双键是由一个σ键和一个π键组成,即双键中两个键是不等同的.π键原子轨道的重叠程度小于σ键,π键不稳定,容易断裂,所以含有双键的烯烃很容易发生加成反应,如乙烯(H2C=CH2)和氯(Cl2)反应生成氯乙烯(Cl—CH2—CH2—Cl).
乙炔分子(C2H2)中有碳碳三键(HC≡CH),激发态的C原子中2s和2px轨道形成sp杂化轨道.这两个能量相等的sp杂化轨道在同一直线上,其中之一与H原子形成σ单键,另外一个sp杂化轨道形成C原子之间的σ键,而未参与杂化的py与pz则垂直于x轴并互相垂直,它们以肩并肩的方式与另一个C的py,pz形成π键.即碳碳三键是由一个σ键和两个π键组成.这两个π键不同于σ键,轨道重叠也较少并不稳定,因而容易断开,所以含三键的炔烃也容易发生加成反应.
VSEPR(价电子层互斥模型)
通过成键电子对数与孤电子对数可判断中心原子杂化模型,成键电子对数：ABn中n的值；孤电子对数：（A价电子数-A成键电子数）/2.
价电子对总数即两者之和,如价电子对总数为2时为sp杂化（直线形）,为3时为sp2杂化（平面三角形）,为4时为sp3杂化（四面体）,5——sp3d（三角双锥）,6——sp3d2（八面体）.而成键电子对数与孤电子对数的不同使得分子的几何构型不同.

基础方法是记忆法， 就是记住典型化合物中心原子的杂化类型。 但这种方法很有局限性，能够判断的物质有限，有时也常常与实际不符。也是没有公式的。
标准方法是先用价层电子互斥理论判断出空间构型，再通过空姐结构反推杂化类型

公式如下：（括号内为举例，以下均以CO2为例）
k=m+n
当k=2 sp杂化
k=3 sp2杂化
k=4 sp3杂化
其中n值为ABn中的n，与中心原子结合的原子数（此时n是CO2中的2）(中心原子：按字面意思理解，就是分子形成是被当做中心的原子，CO2的中心原子为C)
m=(e-nd)/2
m：孤电子对数(指未成键电子）

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公式如下：（括号内为举例，以下均以CO2为例）
k=m+n
当k=2 sp杂化
k=3 sp2杂化
k=4 sp3杂化
其中n值为ABn中的n，与中心原子结合的原子数（此时n是CO2中的2）(中心原子：按字面意思理解，就是分子形成是被当做中心的原子，CO2的中心原子为C)
m=(e-nd)/2
m：孤电子对数(指未成键电子）
e：中心原子价电子数（价电子数就是最外层电子数，C碳的e=4）
n：和上面的n是同一个值
d：与中心原子结合的原子最多能接收的电子数（与中心原子结合的原子指O氧原子，最外层差2 个电子排满，此处d=2）
于是，CO2的k=2+(4-2*2)/2=2
故CO2是sp杂化
我也是正复习到这里，被叫到到老师办公室喝了茶才学会的。以上，我自己解释的尽量详细，所以看着比较恐怖，其实很简单，楼主自己试一下就记住了。

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杂化轨道理论 在形成分子的过程中，由于原子间的相互影响，若干类型不同而能量相近的原子轨道相互混杂， 重新组合成一组能量相等，成分相同的新轨道，这一过程称为杂化。经过杂化而形成的新轨道叫做杂化轨道，杂化轨道与其他原子轨道重叠时形成σ共价键。原子在形成分子的过程中，为了使所成化学键强度更大，更有利于体系能量的降低，总趋向于将原来的原子轨道进一步线性组合，以形成新的原子轨道。
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杂化轨道理论 在形成分子的过程中，由于原子间的相互影响，若干类型不同而能量相近的原子轨道相互混杂， 重新组合成一组能量相等，成分相同的新轨道，这一过程称为杂化。经过杂化而形成的新轨道叫做杂化轨道，杂化轨道与其他原子轨道重叠时形成σ共价键。原子在形成分子的过程中，为了使所成化学键强度更大，更有利于体系能量的降低，总趋向于将原来的原子轨道进一步线性组合，以形成新的原子轨道。
3.杂化轨道之间力图在空间取最大夹角分布，使相互间的排斥能最小，故形成的键较稳定。不同类型的杂化轨道之间的夹角不同，成键后所形成的分子就具有不同的空间构型。
按参加杂化的原子轨道种类，轨道的杂化有sp和spd两种主要类型。按杂化后形成的几个杂化轨道的能量是否相同，轨道的杂化可分为等性杂化和不等性杂化。
sp型和spd型杂化
能量相近的ns轨道和np轨道之间的杂化称为sp型杂化。按参加杂化的s轨道、p轨道数目的不同，sp型杂化又可分为sp、sp2 、sp3 三种杂化。由1个s轨道和1个p轨道组合成2个sp杂化轨道的过程称为sp杂化，所形成的轨道称为sp杂化轨道。每个sp杂化轨道均含有1电子的s轨道成分和1电子的p轨道成分。为使相互间的排斥能最小，轨道间的夹角为180° 。当2个sp杂化轨道与其他原子轨道重叠成键后就形成直线型分子。
由1个s轨道与2个p轨道组合成3个sp2 杂化轨道的过程称为sp2 杂化。每个sp2 杂化轨道含有1电子的s轨道成分和2电子的p轨道成分，为使轨道间的排斥能最小，3个sp2杂化轨道呈正三角形分布，夹角为120°。当3个sp2杂化轨道分别与其他3个相同原子的轨道重叠成键后，就形成正三角形构型的分子。
sp3杂化轨道是由1个s轨道和3个 p轨道组合成4个sp3杂化轨道的过程称为sp3 杂化。每个sp3杂化轨道含有1电子的s 轨道成分和3电子的p轨道成分。为使轨道间的排斥能最小，4个顶角的sp3杂化轨道间的夹角均为109°28’。当它们分别与其他4个相同原子的轨道重叠成键后，就形成正四面体构型的分子。

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