二氧化碳中碳原子杂化类型为什么是sp而不是sp3？

如图，c原子在杂化的时候不都是2s的一个电子跃迁到2p的一个空轨道从而与3个p轨道完成sp3杂化的吗，那为什么在二氧化碳中路变成sp杂化了呢。
疑问一:杂化类型到底是由什么决定的
疑问二:发生杂化是中心原子单独的行为还是和中心原子和配体原子共同的作用

有关回应 · 2021-5-31 05:12:56

理解这个问题只需要价层电子对互斥（VSEPR）理论的知识，我不记得高中课本是否涉及了，如果不涉及，那就只要记住一些常见分子的杂化类型就行了。如果想更好地理解这个问题可以继续往下看。
根据VSEPR理论，二氧化碳中，中心原子碳（IVA族）有4个电子，配原子氧（VIA族）计0个电子。所以价层电子对数是(4+2*0)/2=2对，所以是线性结构，中心原子是sp杂化。

有关回应 · 2021-5-31 05:12:57

事实上，杂化轨道当做物理实体的话，只能解释一些典型的问题。这些典型的模型你记住就好，不必深究，因为它不是本质的东西你也没法深究。
实际上，你如果学了分子轨道理论，你就会知道，杂化轨道并不是一个物理实体，而只是一种利用加法交换律和结合律的简单数学处理。
杂化轨道理论最多只能算价键理论的一点补充，并没有摆脱价键理论的局限性，比较唯象。分子轨道理论才解释了原子结合的实质。
我们考虑分子轨道的时候，这些个原子结合前后，总的状态数也就是所谓的轨道数是不变的。然而，原子间相对位置变化就会影响S.Eq的势能项，从而影响相应的轨道的能级和波函数。另外对孤立体系，能量也是守恒的。所以说从线性代数的角度来看，可以认为这个过程其实是线性空间的基发生了变换，重组。所以你会看到分子轨道的波函数是原子轨道的线性组合。那么如果把分子轨道看做是以原子轨道为基的线性空间中的一个向量，那么这个线性空间我一样可以对每个原子内部进行轨道重组，变换出一组新的基，用这组新的基，这个新的线性空间描述这个向量，这就是杂化轨道理论干的事情，不过就是一个数学变换，分子轨道本身作为线性空间中的向量是在线性空间的变换下不变的。
所以题主记住就好。

有关回应 · 2021-5-31 05:12:58

无论是VSEPR还是杂化轨道理论都是经验规律。怎样杂化并不是直线型的原因，只是能解释直线型罢了
或者说，并非事先知道sp杂化推出分子是直线型，而是观测到直线型满足了sp杂化的结果
所以说，杂化轨道类型由什么决定？由事实决定
题外话，这种理论修修补补的地方很多，比如二价铜的四配位络离子，按照经典杂化轨道理论dsp2杂化有一个活泼单电子，反应活性应该很高，与事实不符，后来就有个姜泰勒效应去解释的。所以说这东西是理论，不是定律

有关回应 · 2021-5-31 05:12:59

最简单的判定方法：
碳原子与两个原子成键就是sp杂化，与三个原子成键就是sp2杂化，四个就是sp3杂化。

有关回应 · 2021-5-31 05:13:00

问都不必问了，肯定是D，sp回复:为什么二氧化碳的碳是sp杂化? 回复:为什么二氧化碳的碳是sp杂化? 对楼主的问题，有中学水平缓大学水平的2种解说。 1、中学水平的解说 C是第6号元素，有6个核外电子，排布为 1S2;2S2，2P1、2P1、2P0(不排为2P2、2P0、2P0--称为平行填充原理) O是第8号元素，有8个核外电子，排布为 1S2;2S2，2P2、2P1、2P1(不排为2P2、2P2、2P0--称为平行填充原理) 标明，C、O各有2个半空的轨迹(2P1、2P1)， 1个C与1个O可构成共价键 2价:CO， C==O --共用电子对使C和O都相于结合了2个电子， O成为 1S2;2S2，2P2、2P1 1、2P1 1 一切轨迹悉数充溢--稳定状况。 C成为 1S2;2S2， 2P1 1、2P1 1、2P0、成键轨迹悉数充溢--根本稳定状况。如果能量条件适宜，C的1个2S电子，就会跃迁到2P0轨迹上，成为 2S1，2P1、2P1、2P1 由原来2个成键轨迹变为4个成键轨迹。试验证明，这4个能够成键的轨迹，一切方面都完全相同，既不同于单纯的S轨迹，也不同于单纯的P轨迹，它们可与2个O 构成共价键 4价:CO2，O==C==O 这个化合价的改变，称为SP轨迹杂化。我的旧帖《为何CO可燃而CO2不行》，说的也是这个问题。作者: 万草园主 2006-8-6 12:16 (高中化学吧)三氯化磷中磷以sp3杂化轨迹与氯原子成键，对啊，3个P-Cl，有一个孤电子对，正好SP3根据VSEPR（价层电子对互斥）理论，（中心原子价电子数一价配位原子数-三价配位原子数）/2=价层电子对数这儿就是（5 3）/2=4价层电子对数为4的有3种杂化形式，sp3 dsp2 d3s磷原子内层没有d轨迹，所以只能是sp3 有一对孤对电子

二氧化碳中碳原子杂化类型为什么是sp而不是sp3？

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