硝酸根中是存在离域π键还是存在配位键?
来源：学生作业帮助网 编辑：六六作业网 时间：2024/11/25 15:39:56
硝酸根中是存在离域π键还是存在配位键?
硝酸根中是存在离域π键还是存在配位键?
硝酸根中是存在离域π键还是存在配位键?
在价键理论当中它的构型就如下图所示的那样,其中氮原子和某一非羟基氧原子形成
配位键,也就是氮原子和左下方的氧原子进行配位（不是双剑中的某一个键）,氮原
提供孤对电子,氧原子提供空轨道.首先氮原子采用SP2的杂化方式（采用的是2S
2Px,2Py三个轨道）,电子的具体分布是未参与杂化的2Pz轨道含有一个电子,两个
SP2杂化轨道含有2个电子,一个杂化轨道含有一对电子,成键方式是含有单电子的轨道和两个氧原子形成2个σ键,Pz轨道和其中的非羟基氧原子再形成一个π键,而对于另外一个氧原子来说3P轨道中的单电子轨道中的电子会激发到另外一个单电子轨道中,形成一个空轨道 ,然后氮原子进行配位.但是这种解释很不符合试验结果,因为通过X射线衍射得知硝酸根中两个氮氧键角是120°的,但是在刚才的分析中氮原子虽然采用是的SP2杂化方式但是那确实不等性的杂化,也就是所形成的物质不可能规规矩矩的是120°的夹角,也就是水和甲烷的区别虽然都是SP3杂化可一个是105°的键角一个确实109.5°,并且试验中探测到这3个键是完全相同的,但是在图示中我们可以完全发现,3个键是不一样的因为存在一个双键.所以这样就可以肯定了,虽然用价键理论解释硝酸根的构型是很简介明了,但是却不符合实际.于是我们引入离域π键的概念,还是一样氮原子采用SP2杂化,其中的拿出3个电子各添入3个SP2杂化轨道中,我们先不考虑另外两个电子,于是这3个轨道分别和3个氧原子形成3个σ键,这样以来3个氧原子剩下3个单电子,氮原子剩下2个电子,硝酸根自己带有一个电子所以总共剩余6个电子没有填充,但是却又4个空的Pz轨道,于是这四个轨道共同相互重叠形成一个离域的π键也就是π64,成键分析完毕.另外谈一下我个人的观点我感觉在硝酸分子中还是存在配位键的,也就是氢氧之间的键,因为氢的电子已经参与形成离域π键中去了.
O
‖
N ― O ―H
⁄
O
配位键，记得(N3)-存在离域键 HO-N→O
Ⅱ
O
配位键