離域鍵經(jīng)典例題

1、離域 鍵形成離域鍵需要滿足以下三個(gè)條件：1、形成離域鍵的原子都在同一平面上；2、這些原子有相互平行的p軌道；3、p軌道上的電子總數(shù)小于p軌道數(shù)的2倍。前兩個(gè)條件是為了保證p軌道之間產(chǎn)生最大重疊；最后一個(gè)條件則是依據(jù)分子軌道理論，幾個(gè)原子軌道在組合形成分子軌道時(shí)，分子軌道數(shù)目不變，且成鍵軌道和反鍵軌道數(shù)目各占一半，p軌道上的電子總數(shù)小于p軌道數(shù)的2倍，則保證了填充在成鍵軌道上的電子數(shù)多于填充在反鍵軌道上的電子數(shù)，有利于分子體系能量的下降。三個(gè)步驟即可判斷分子中是否存在離域鍵：1、通過(guò)價(jià)層電子對(duì)互斥理論是用來(lái)判斷分子的幾何構(gòu)型。比如：BF3分子和NH3分子。2、通過(guò)雜化軌道理論判斷是各原子間否有相

2、互平行的未參與雜化的p軌道。比如：BF3分子和H2O分子。 3、判斷參與形成離域鍵的電子數(shù)。CO2分子中離域鍵的討論NO2分子中離域鍵的討論原子不共平面的離域鍵1985年發(fā)現(xiàn)的C60分子，由60個(gè)碳原子組成的球形結(jié)構(gòu)，其C原子采用sp2.28的方式雜化，所有分子共球面，但不共平面，每個(gè)C原子提供1條具有單電子的p軌道，相互重疊形成6060離域 鍵。可見(jiàn)，在同一個(gè)球面上的原子，只要其原子軌道能夠有效重疊，也能形成離域 鍵，以提高分子的穩(wěn)定性。d軌道在參與形成離域鍵時(shí)，由于其空間分布特點(diǎn), 并不一定要求所有原子共面。比如SF6 為八面體分子，中心S原子以sp3d2 雜化軌道與6個(gè)F原子的2px 軌

3、道形成6個(gè)鍵，S原子中空的3d軌道 ( 3dxy , 3dyz, 3dxz) 可接受F原子對(duì)稱性合適的2p軌道的電子對(duì)形成d- p配，應(yīng)是3個(gè)58, 使S- F鍵具有部分雙鍵特征。ClO2分子中離域鍵的討論實(shí)驗(yàn)表明：ClO2分子中，OClO鍵角為117.4度，Cl-O鍵長(zhǎng)為147 pm，雖然是奇電子分子（有順磁性），但沒(méi)有明顯的二聚傾向。35離域 鍵1、元素Si 和 Sn 的電負(fù)性相差不大（只差0.06），為什么 SiF4 為氣態(tài) ，而SnF4 卻呈固態(tài) ？因?yàn)镾i（IV）的原子半徑比Sn （IV）小得多 ，所以Si （IV）的極化能力很強(qiáng) ，使得SiF4 為共價(jià)化合物 ，而SnF4仍是離子化合物 ，故常溫下SiF4 為氣態(tài) ，而SnF4 卻呈固態(tài) 。2、為什么存在H2O、NH4，而不存在CH5？為什么存在SF6而不存在OF6?H2O ，NH3 ，CH4 的分子結(jié)構(gòu)可表示如下 ： H H HO HN HCH H H H 因?yàn)樵贠原子和N原子上都有孤對(duì)電子 ，它們可與H形成配位鍵 ，