Question

用杂化轨道理论描述甲烷成键过程

Answer 1

杂化轨道理论认为在形成分子时，通常存在激发、杂化和轨道重叠等到过程。

CH4分子的形成过程：碳原子2s轨道中1个电子吸收能量跃迁到2p空轨道上，这个过程称为激发，但此时各个轨道的能量并不完全相同，于是1个2s轨道和3个2p轨道混合起来，形成能量相等、成分相同的4个sp^3杂化轨道，然后4个sp^3杂化轨道上的电子间相互排斥,使四个杂化轨道指向空间距离最远的正四面休的四个顶点,碳原子的4个sp^3杂化轨道分别与4个H原子的1s轨道形成4个相同的σ键,从而形成CH4分子,由于4个C-H键完全相同,所以形成的CH4分子为正四面体形,键角是109度28分.

Answer 2

这方面我学的也不好，我试着说一下吧：C的核外电子是2s2 2p2，有一个空的p轨道，一个s轨道和3个p轨道进行杂化，成4个sp3杂化轨道，这4个电子以单电子的形式排布到杂化轨道中，H原子中含有一个电子，他们可以填充到这4个杂化轨道，形成共价键。解释的不好，希望对你有帮助。