如何从原子的杂化轨道理论解释甲烷、乙烷?

作者&投稿:柞祥 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
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用杂化轨道理论解释甲烷的结构如下:

1、在甲烷分子中,碳原子使用它的1s轨道与氢原子的1s轨道进行杂化,形成四个sp3杂化轨道。这四个杂化轨道分别指向正四面体的四个顶点,每个轨道上都有一个碳氢键。这种杂化方式使得甲烷分子中的碳氢键具有很好的对称性和稳定性,从而使得甲烷成为一种非常稳定的分子。

2、碳原子的1s轨道包含两个电子,这两个电子在能量上较低。当碳原子与四个氢原子相互作用时,碳原子的1s轨道与氢原子的1s轨道进行杂化,形成四个sp3杂化轨道。这四个杂化轨道分别指向正四面体的四个顶点,每个轨道上都有一个碳氢键。

3、这种杂化方式使得甲烷分子中的碳氢键具有很好的对称性和稳定性。从对称性的角度来看,正四面体的四个顶点具有相同的距离和角度,这使得碳氢键的键长和键角具有很好的对称性。从稳定性的角度来看,杂化轨道的形成使得碳原子和氢原子之间的相互作用更强,从而增加了甲烷分子的稳定性。

4、杂化轨道理论还可以解释甲烷分子中的一些性质。例如,甲烷分子中的碳氢键的键长约为1.09Å,这个键长比较短,说明碳原子和氢原子之间的相互作用比较强。此外,甲烷分子中的电子云分布也比较均匀,说明该分子的电子结构也比较稳定。

用杂化轨道理论对乙烷结构的解释

1、在乙烷分子中,碳原子使用它的1s轨道与氢原子的1s轨道进行杂化,形成四个sp3杂化轨道。这四个杂化轨道分别指向正四面体的四个顶点,每个轨道上都有一个碳氢键。

2、与甲烷类似,这种杂化方式使得乙烷分子中的碳氢键具有很好的对称性和稳定性,从而使得乙烷成为一种比较稳定的分子。

3、杂化轨道理论还可以解释乙烷分子中的一些性质。例如,乙烷分子中的碳氢键的键长约为1.07,这个键长也比较短,说明碳原子和氢原子之间的相互作用比较强。此外,乙烷分子中的电子云分布也比较均匀,说明该分子的电子结构也比较稳定。




怎么判断杂化轨道类型?
根据结构代换判断:有机化学中的取代反应是有机物分子里某些原子或原子团被其它原子或原子团所代替的反应,根据取代反应机理,发生取代后其中心原子的结构和成键方式都应该不变。由此启发,对于一些复杂的分子,我们可以将其中的某些原子团代换成原子,变成简单熟悉的分子,根据这个分子的空间构型和杂化轨道...

如何理解原子轨道的杂化理论?
1S+2P---1SP3 1S+2P---1SP2.杂化的目的就是使原子轨道能量最低,在空间中轨道之间斥力最小。N原子的电子排布式:1S2 2S2 2P3 因为2S和2P轨道能量相近,所以它们能杂化,1个2S轨道与1个2P轨道中的2个P轨道进行杂化,生成1个SP2轨道,它有3个相同的轨道。祝学习进步!!!

什么是杂化轨道 杂化轨道是什么
5、只有最外电子层中不同能级中的电子可以进行轨道杂化,且在第一层的两个电子不参与反应。6、不同能级中的电子在进行轨道杂化时,电子会从能量低的层跃迁到能量高的层,并且杂化以后的各电子轨道能量相等又高于原来的能量较低的能级的能量而低于原来能量较高的能级的能量。当然的,有几个原子轨道参加...

什么是原子轨道的杂化
一个原子中的几个原子轨道经过再分配而组成的互相等同的轨道.原子在化合成分子的过程中,根据原子的成键要求,在周围原子影响下,将原有的原子轨道进一步线性组合成新的原子轨道.这种在一个原子中不同原子轨道的线性组合,称为原子轨道的杂化.杂化后的原子轨道称为杂化轨道.杂化时,轨道的数目不变,轨道在...

如何判断有机分子中每个碳原子所采用的杂化轨道
以该碳原子为中心,找与它直接相连的原子数,原子数是2,则是sp杂化,原子数是3,则是sp2杂化,原子数是4,则是sp3杂化。希望对你有所帮助!望采纳!

化学的杂化轨道是怎样的?
三个杂化轨道间的夹角为120度.sp3杂化:由一个ns和三个np轨道杂化形成四个能量等同的sp3杂化轨道.每个sp3轨道都含有1\/4s成分和3\/4p成分.另外,从化学式是看不出杂化类型的,要根据以上的原理分析原子层的电子数来判断杂化类型,实在不行就死机硬背,就那几个典型的杂化化学式 ...

杂化轨道
杂化轨道如下:在形成分子时,由于原子的相互影响,若干不同类型能量相近的原子轨道混合起来,重新组合成一组新轨道。这种轨道重新组合的过程叫杂化,所形成的新轨道就称为杂化轨道。

杂化轨道理论怎么推算的?
杂化轨道与原来的原子轨道相比,其角度分布及形状均发生了变化,能量也趋于平均化。但比原来未杂化的轨道成键能力强,形成的化学键的键能大,使生成的分子更稳定。杂化的注意事项:对于ABm型分子(A为中心原子,B为配位原子),分子的价电子对数可以通过下列计算确定:n=1\/2(中心原子的价电子数-每个配位...

杂化轨道理论是怎样的?
计算步骤如下:1、判断中心原子的孤电子对的数量 2、找出与中心原子相连的原子数(即形成的σ键的数量)3、若二者相加等于2,那么中心原子采用SP杂化;若等于3,那么中心原子采用SP2杂化,若等于4那么中心原子采用SP3杂化。如乙烯,碳原子为中心原子,与其连接的原子数为3,同时碳的4个价电子均成键(3...

如何通过计算或其他方法判断化合物原子的杂化轨道类型?
一般来说,(中心原子所在族数+配位原子的化合价的绝对值*配位原子数)\/2=X,若x=2,就是sp杂化;x=3,sp2; x=4,sp3;x=5,sp3d或者sp2d2...以此类推。但是氧原子做配位原子时要算它的化合价为0

松溪县18092081713: 甲烷用杂化轨道理论解释为何是sp3sp3杂化是一个s轨道和三个p轨道进行杂化 而C的价层电子是 2s2 2p2 s轨道有两个电子,p轨道一个电子,难道是s轨道电... -
汉莘森克:[答案] 其实是有电子跃迁的,因为2s轨域和2p轨域之间的能量缺口很小,因此碳只需投入很少的能量便可将2s轨域上的一个电子跃... 成键时额外形成的2个共价键所释放出的能量将超过碳开始时的投入(使电子跃迁的能量).然后可以看做四个轨道揉来揉去...

松溪县18092081713: 请用SP3杂化轨道理论解释一下甲烷为什么是正四面体并且佷稳定?
汉莘森克: sp3杂化,也就是c的四个轨道作为杂化轨道,对四个h原子的吸引力也就是相等的,所以他们的排斥作用与吸引作用相等,所以不偏向任何一个原子,所以是稳定并且是正四面体

松溪县18092081713: 运用杂化轨道理论解释甲烷分子的构型,极性和分子间的作用力. -
汉莘森克: 甲烷:SP3杂化 极性:C-H键是极性共价键,CH4分子总体为非极性分子 分子间作用力:色散力

松溪县18092081713: 用杂化轨道理论解释甲烷分子四面体结构不正确的:C原子四个杂化轨道能量一样 ,C原子的sp^3杂化轨道 夹角相同,C原子的4个价电子分别占据4个sp^3杂化轨,C原子有1个sp^3杂化轨道由孤对电子占据 -
汉莘森克: C原子的4个价电子分别占据4个sp^3杂化轨,并且与4个H的电子形成电子对,占据4个sp^3杂化轨,哪来孤电子对? 如果你认为是第一层的一对?那你好好学学回去.杂化轨道讨论的孤电子对是价层电子对(得失电子那一层的),内层电子不是价电子,价层电子对才会对构型产生影响!N的孤电子对正是价层电子对.不是内层的那对!

松溪县18092081713: 用Pauling的杂化轨道理论解释甲烷分子的四面体结构,下列说法不正确的是() -
汉莘森克:[选项] A. C原子的四个杂化轨道的能量一样 B. C原子的sp3杂化轨道之间夹角一样 C. C原子的4个价电子分别占据4个sp3杂化轨道 D. C原子有1个sp3杂化轨道由孤对电子占据

松溪县18092081713: 甲烷中未成键电子的数目是2,这是怎么得出来的刚接触有机部分的杂化轨道理论,能不能从这个角度说一下, -
汉莘森克:[答案] 其实很简单,用不到杂化轨道理论. 甲烷中的碳原子有6个电子,而碳只与氢形成4个共价键,即有4个电子参与成键.所以碳有2个电子(内层电子)没有参与成键,因此碳原子未成键电子的数目是2.而氢原子只有1个电子且所有氢原子都参与成键,因...

松溪县18092081713: 为什么甲烷是sp1杂化?
汉莘森克: 甲烷是sp3杂化 杂化不是电子跃迁,杂化是几个旧的原子轨道相互结合,再生成新的原子轨道. 甲烷中的碳原子中的一个s轨道和三个p轨道进行杂化,生成4个sp3轨道,根据洪特规则,4个sp3轨道各有一个电子 所以该碳原子可以和4个氢原子形成4个西格玛键,形成正四面体型.

松溪县18092081713: 用鲍林的杂化轨道理论解释甲烷分子的正四面体结构,下列说法不正确的是() A、C原子的四个杂化轨道的能量一样 B、C原子的sp 3 杂化轨道之间夹角... -
汉莘森克:[答案]考点: 原子轨道杂化方式及杂化类型判断 专题: 分析: 根据鲍林(Pauling)的杂化轨道理论:价层电子对个数=σ键个数+孤电子对个数,σ键个数=配原子个数,孤电子对个数=12*(a-xb),a指中心原子价电子个数,x指配原子个数,b指配原子形成稳...

松溪县18092081713: 请问您是如何理解杂化理论的?
汉莘森克: 轨道杂化理论的主要目的是解释分子的空间结构.比如甲烷分子,如果按照碳原子核外四个成键电子在基态的所处的轨道,很难解释四个C-H键的键角和这种分子的空间结构,即使让四个电子分别占据SP3四个轨道,还是难以解释,怎么办?从已有的事实提出假设,既然这C的四个成键轨道与氢原子形成的共价键是一样的,也就意味着这四个轨道是完全一样的,从来源的角度理解这个问题,当然是由碳的四个原子轨道相互组合产生的.从能量的角度考虑,这种杂化形成的共价键更稳定.当然从理论化学的角度也可以证明经过杂化,成键更有效,也就是能量更低.这便是杂化理论能站得住脚的根本原因.

松溪县18092081713: 甲烷分子的杂化到底是什么意思? -
汉莘森克: 杂化是一种理论,用来解释一下物质的结的.你们教了没有?老师应该有给你们展示一个模型吧?我记得我学有机物构时,也看了很多次书本,但是没怎么看懂,但不要紧的,这个理论是比较抽象一些,但老师会话不少时间进行试题讲解的,...

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