杂化轨道数目 2 3 4 杂化类型 sp sp2 sp3 (2)根据杂化轨道的空间分布构型判断
①若杂化轨道在空间的分布为正四面体,则分子的中心原子发生sp3杂化。
②若杂化轨道在空间的分布呈平面三角形,则分子的中心原子发生sp2杂化。
③若杂化轨道在空间的分布呈直线形,则分子的中心原子发生sp杂化。
(3)根据杂化轨道之间的夹角判断
若杂化轨道之间的夹角为109°28′,则分子的中心原子发生sp3杂化;若杂化轨道之间的夹角为120°,则分子的中心原子发生sp2杂化;若杂化轨道之间的夹角为180°,则分子的中心原子发生sp杂化。
2.杂化轨道的立体构型与微粒的立体构型
VSEPR模型和杂化轨道的立体构型是一致的,略去VSEPR模型中的孤电子对,就是分子(或离子)的立体构型。
下面为几种常见分子的杂化类型、VSEPR模型与分子构型的对应关系。
CO2 CH2O CH4 SO2 NH3 H2O 价层电子对数 2 3 4 3 4 4 杂化轨道数 2 3 4 3 4 4 杂化类型 sp sp2 sp3 sp2 sp3 sp3 杂化轨道立体构型 直线形 平面三角形 正四面体形 平面三角形 四面体形 四面体形 VSEPR模型 直线形 平面三角形 正四面体形 平面三角形 四面体形 四面体形 分子构型 直线形 平面三角形 正四面体形 V形 三角锥形 V形
sp杂化和sp2杂化这两种形式中,原子还有未参与杂化的p轨道,可用于形成π键,而杂化轨道只能用于形成σ键或者用来容纳未参与成键的孤电子对。
指出下列分子中,中心原子可能采取的杂化轨道类型,并预测分子的立体构型。
(1)BeCl2:__________ (2)PCl3:__________
(3)BCl3:____________ (4)CS2:__________