氨气为什么不等性杂化

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夏凡庾慧美
2020-04-14 · TA获得超过1142个赞
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氮原子最外层电子构型为2S²
3P³,受激发后,2S
轨道的一个电子激发到3P
轨道上,形成一个孤对电子,剩下的1个S电子与2个P
电子杂化,形成3个不等性的SP
²杂化轨道
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氨有一个孤电子对,占据一个杂化轨道,所以为不等性杂化。

氮原子有三个未充满电子的2p轨道,如果用来成键,键角应该是90°,但是实际上在许多化合物中键角都接近109°,所以在这些化合物中,氮是用sp³杂化轨道和其他原子成键的。

氮具有棱锥型的结构,氮用sp³杂化轨道与碳原子和两个氢原子形成三个sp³杂化轨道,成冷椎体,氮上尚有一对孤对电子,占据另一个sp³杂化轨道,处于棱锥体的顶端,类似第四个“基团”,这样,氮的空间排布基本上近似碳的四面体结构,氮在四面体的中心。

杂化轨道可分为等性杂化和不等性杂化两种。不等性杂化指参加杂化的各原子轨道中所含的未成对电子数不相等,杂化后所生成的杂化轨道的形状和能量不完全等同,或者说在每个杂化轨道中所含s成分和p成分的比例不完全相等。

扩展资料:

将同一个原子的若干不同类型的原子轨道“ 混合” 起来, 重新组成一组新原子轨道的过程叫原子轨道的杂化,而形成的一组新轨道叫杂化轨道。

当形成的一组杂化轨道完全等同成分相等,能量相同时,这种杂化又叫等性杂化,否则为不等性杂化。对于这一点,各种教科书中的说法是相一致的。但是,对于如何引起杂化轨道中成分不等而形成不等性杂化却各有评说。

对于不等性杂化,不仅要考虑中心原子是否有孤对电子,而且还要考察与中心原子相互作用的其它原子的影响。若中心原子A 与完全相同的原子或基团B形成共价键,由于所形成的键都一样,A 原子轨道一般采取等性杂化,若中心原子A 与不相同的其它原子或基团B和C同时结合,就会形成不同的键而出现不等性杂化。 

当中心原子参与杂化的轨道除了有被成单电子占据的外,在还有空轨道时, 则认为中心原子也采取了不等性杂化。如分子中每个B原子采取了不等性杂化,其中三个杂化轨道各占有一个成单电子,而有一个杂化轨道是空的。

参考资料来源:百度百科——不等性杂化

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