碳原子轨道的杂化(动画).ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,第二节 碳原子轨道的杂化,有机化学,1,内容回顾,第一节 价键理论,形成共价键时,键合原子双方,各提供,一个自旋方式相反,的,未成对价电子,配对形成共价键；成键双方的原子轨道尽可能最大程度地重叠。,共价键的特性：,饱和性,和,方向性,共价键的类型：,键,和,键,s,-,s,p,x,-,s,p,x,-,p,x,p,y,-,p,y,2,分析思考：,C,原子的外层电子排布：,C,的价电子中只有两个未成对电子，为什么,CH,4,分子中,C,形成四个共价键？,疑问？,一个球形的,2s,和,3,个相互垂直的,2p,与,4,个氢原子,1s,原子轨道重叠不可能得到正四面体构型,C,H,H,H,H,2s,2,2p,2,CH,4,3,杂化轨道理论,解释分子的立体结构,要点：,在,形成分子时,，原子,中,能量相近,的轨道会发生混杂，,形成新的原子轨道，这个过程,称,“,杂化,”,新,的原子轨道,称,“,杂化轨道,”,。,杂化,前后,原子轨道,总数,不变,，但,能量趋于平均化,，,“,杂化轨道,”,电子云分布更集中，利于成键。,原子中的,“,杂化轨道,”,可,与,其它原子的轨道重叠形成共价键。,Pauling,（鲍林）提出了杂化,”,假设，补充了价键理论的不足,4,分类,以,CH,4,中,C,原子为例：,sp,3,杂化,激发,基态,激发态,杂化,sp,3,杂化态,2s,2,2p,2,2s,1,2p,3,x,y,z,x,y,z,z,x,y,z,x,y,z,10928,5,C,H,H,H,H,6,分类,sp,2,杂化,以,C,2,H,2,中,C,原子为例,激发,基态,激发态,杂化,sp,2,杂化态,2s,2,2p,2,2s,1,2p,3,x,y,z,x,y,z,z,x,y,z,x,y,z,120,2p,1,7,8,杂化轨道,一般只用于形成,键,，用于形成,键,的,p,轨道,不参与杂化。,注 意,9,分类,sp,杂化,以,C,2,H,2,中,C,原子为例,激发,基态,激发态,杂化,sp,杂化态,2s,2,2p,2,2s,1,2p,3,2p,2,x,y,z,x,y,z,z,x,y,z,x,y,z,180,10,11,总结,杂化轨道理论,解释分子的立体结构,根据,参与杂化的原子轨道数目,不同，碳原子的杂化分为,3,种：,杂 化 类 型,sp,3,sp,2,sp,参与杂化,的原子轨道,1,个,s+3,个,p,1,个,s+2,个,p,1,个,s+1,个,p,杂 化,轨 道 数,4,个,sp,3,杂化轨道,3,个,sp,2,杂化轨道,2,个,sp,杂化轨道,杂化轨道,间夹角,10928,120,180,空 间构 型,正四面体,正三角形,直 线,实 例,CH,4,C,2,H,4,C,2,H,2,12,思考题,13,思考题,14,思考题,sp,3,杂化,sp,2,杂化,sp,杂化,-,超共轭,15,