Question

双中心原子的杂化类型的判断，如H2C=CH2它是什么杂化，是怎么判断的。（我只要双中心原子的判断，不

Answer 1

这个双中心原子的判断，理论上看，首先要判断这双中心之间的键和情况，然后将此双中心当作一个整体来看。对于简单分子，可以这样做。但是，有两个不利因素要考虑，（1）中心原子之间的键和情况不是那么容易看清楚的，比如[Re2Cl8]4- 和 B2H6；（2）有个不可逾越的矛盾，就是这种多中心原子团，已经不能被当作“一个质点”考虑了，比如就乙烯而言，4个氢的位置是长方形，但一般质点的4配位是正方形或者正四面体；对于B2H6 而言，这个分子的形状很难解释清楚。还有一个情况，我还没有想好，就是对于高配位的情况，比如[Re2Cl8]，并没有一个简单易懂的分子结构理论能够解释。我个人认为，楼主还是暂时不要这样想了。

Answer 2

一、根据分子的空间构型判断根据杂化轨道理论，中心原子轨道采取一定的杂化方式后，其空间构型和键角如下：杂化轨道类型杂化轨道空间构型键角sp直线形180°sp2平面三角形120°sp3正四面体109．5°由此，可以根据分子的空间构型或键角来判断中心原子轨道的杂化方式。
二、根据价层电子对互斥理论判断教材的“拓展视野”中介绍了价层电子对互斥理论，根据该理论能够比较容易而准确地判断ABm型共价分子或离子的空间构型和中心原子杂化轨道类型。中心原子的价电子对数与价电子对的几何分布、中心原子杂化轨道类型的对应关系如下表（价电子对数＞4的，高中阶段不作要求）。中心原子价电子对数价电子对几何分布中心原子杂化轨道类型2直线形sp3平面三角形sp24正四面体sp3运用该理论的关键是能准确计算出中心原子的价电子对数，其计算方法是：1．价电子对数n＝［中心原子（A）的价电子数＋配位原子（B）提供的价电子数×m］÷2。2．对于主族元素，中心原子（A）的价电子数＝最外层电子数；配位原子中卤族原子、氢原子提供1个价电子，氧族元素的原子按不提供电子计算；离子在计算价电子对数时，还应加上负离子的电荷数或减去正离子的电荷数。3．中心原子孤电子对数＝n（价电子对数）－m（配位原子B数）。4．杂化轨道由形成σ键的电子对和孤电子对占据，因此分子或离子的空间构型为杂化轨道构型去掉孤电子对后剩余的形状。
三、根据σ键数和孤电子对数逆向判断根据价层电子对互斥理论，中心原子价电子对数＝σ键数＋孤电子对数，如果我们已知σ键数和孤电子对数，就可以逆向判断出中心原子价电子对数，从而判断出杂化方式。例如：指出乙酸分子中标出原子的杂化轨道类型以及它们周围原子的空间分布情况。解析：高中学生都能熟练书写有机分子的结构式，根据结构式就很容易得知σ键数和孤电子对数，从而判断出杂化方式。1号C形成4个σ键，无孤电子对，所以有4个价电子对，C原子为sp3杂化，其周围3个H和1个C呈正四面体分布；2号C形成3个σ键，无孤电子对，所以有3个价电子对，C原子为sp2杂化，其周围的C、O、O呈正三角形分布；3号O形成2个σ键，2个孤电子对，所以有4个价电子对，C原子为sp3杂化，其周围的C和H呈折线形分布。四、根据等电子原理判断教材的“资料卡”中介绍了等电子原理，即具有相同价电子数和相同原子数的分子或离子具有相同的结构特征，这里的结构特征包括中心原子的杂化轨道类型、分子的空间结构等。因此，我们可以根据一些熟悉的分子的杂化轨道类型来判断与它互为等电子体的不熟悉的分子的杂化轨道类型。