Question

二氧化碳立体结构及成键方式

Answer 1

碳的电子排布式：1s2s2p，1s上两个电子，2s上两个电子，2p上两个电子，先有一个2s电子受到激发而进入空的2pz轨道中，形成2s2px2py2pz中各有一个电子的激发态电子构型，然后2s2px两条轨道杂化形成两条sp杂化轨道。这两条轨道再分别去与氧各成一个σ键（头碰头重叠），如o－c－o结构。此时c原子还有两个未参加成键的p轨道，分别与o的p轨道从侧面重叠各形成一个π键，两个π键分布于c的两侧，且所在平面互相垂直（即正交），各自为政，没有形成大π键，与苯环中的大π键不同。
sp杂化轨道的意思是在此种一条轨道中，来自s的成分和来自p的成分各占1/2，其时此处省略了s和p的右上标（都是1，即1/2中的1）。还有sp3杂化等（3是上标），表示来自s的成分和来自p的成分分别为1/4和3/4。sp杂化需要一条s和一条p参加。形成两条sp杂化轨道。杂化前后轨道数相等，称守恒。
杂化只能是在中心原子c原子中的不同轨道之间进行，先激发后杂化，配位原子o原子不杂化，千万不要考虑配位原子。如水分子中o原子是中心原子有杂化问题，但配位原子h则没有杂化问题。
单看其中一个问题你会很头痛。不如把它全部了解了，反而就感到简单了。此问题在大一无机化学中分子结构一章杂化轨道理论一节系统介绍，希望你去看一下。不要看网上的资料。