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1 # 朝氣蓬勃的鈴鐺
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2 # 愛慕甄甄
因為電子具有波動性,不同的波在一定條件下有相互疊加而形成新的波的性質。因此,原子在化合過程中,受其它原子的作用,同一原子的不同原子軌道(即不同的波函數)就可能進一步線性組合而成新的原子軌道,即所謂為什麼原子軌道在形成化學鍵時要進行雜化?雜化軌道。
(2)為什麼原子軌道需要進行雜化呢?原子的核外電子運動狀態(即電子構型)處於基態的情況是不常見的,只有孤立原子這種電子構型才是最穩定的。如果原子處於化合狀態,這種基態的電子構型就不是最穩定的了。物質都有使自身能量降低的趨勢,因此原子相互成鍵時,為了使形成的化學鍵更加穩定,放出更多的能量,原子的外層軌道就要發生變化。
原子成鍵時為了達到放出更多的能量,一般採取兩種方式改變電子構型:
①由基態變激發態。激發態的單電子數比基態多,就可多形成化學鍵,儘管激發電子需要能量,但體系總能量卻更低了;
②軌道雜化。軌道雜化後能使體系能量降低。因為雜化軌道的顯著特點之一是具有強烈的方向性,軌道形狀與原來軌道大不相同,變成一頭大一頭小了。
例如,碳原子用sp雜化軌道(大的一頭)與其它原子成鍵,重疊部分就比純s或p軌道大得多,故成為什麼原子軌道在形成化學鍵時要進行雜化?鍵能力增加了。概括地說,“原子軌道具有波的性質,同一原子的幾種不同的原子軌道可以通過線性組合而形成雜化軌道。雜化軌道具有強烈的方向性,從而增強成鍵能力。但是,孤立原子本身並不會雜化,因為雜化往往導致孤立原子的能量升高。只有當原子間相互鍵合時才形成雜化軌道,因為這時雜化軌道強的成鍵能力才會發揮作用。”
sp雜化,
sp雜化:sp雜化是指由原子的一個ns和一個np軌道雜化形成兩個sp雜化軌道,每個sp雜化軌道各含有1/2s成分和1/2p成分,兩個軌道的伸展方向恰好相反,互成180度夾角,形成σ鍵。
首先出現 C 原子 sp 雜化的物質一般為炔烴有機物,所以他的穩定性就不用說了吧。