②杂化轨道的类型不同,其空间构型及对称性也不同 杂化轨道构成及几何构型 配位数几何构型对称性杂化轨道参与杂化的AO例子 2直线Dbsp S-pz Bef as 2 Hg(Cn)2 dp Re, cle 2 P 8 3三角锥形C3d2p 正三角形 3h S-px"Py BE 3 d2s -S d Px-p、 2021/2/21 11
2021/2/21 11 杂化轨道构成及几何构型 配位数 几何构型 对称性 杂化轨道 参与杂化的AO 例子 2 直线 D∞h sp s-pz BeF2 ds dz 2 -s Hg(CN)2 dp dz 2 -pz Re2Cl8 2- 3 三角锥形 C3v d 2p 正三角形 D3h sp2 s-px - py BF3 d 2 s dxy-dx 2 -y 2 -s dp2 dz 2 -px -py ② 杂化轨道的类型不同，其空间构型及对称性也不同
配位数几何构型对称性杂化轨道参与杂化的AO例子 4正四面体Tasp S-Px-pv-pz CH4 S Mno 正方形 D4h dsp2 5三角双锥D3ndsp3d2-sppP2PFs dsp d,2-dx2- v2-d x S-p MOcIs 四方锥形C4dsp3d2y2 S-Px-Py-p2Ni(PEt3B d 2s 22-S-Px-p, 6正八面体O1d2sp3d32y2-d2- S-Px-py-p2Co(NH3)。3 三角棱柱D3dspd2y2- dxy-dxz-dvz-S-P 2021/2/21 12
2021/2/21 12 配位数 几何构型 对称性 杂化轨道 参与杂化的AO 例子 4 正四面体 Td sp3 s-px -py -pz CH4 d 3 s dxy-dxz-dyz-s MnO4 - 正方形 D4h dsp2 5 三角双锥 D3h dsp3 dz2 -s-px -py -pz PF5 d 3 sp dz2 -dx2-y2 -dxy-s-pz MoCl5 四方锥形 C4V dsp3 dx2-y2 -s-px -py -pz Ni(PEt3 )2Br3 d 2 sp2 dx2-y2 -dz2 -s-px -py 6 正八面体 Oh d 2 sp3 dx2-y2 -dz2 -s-px -py -pz Co(NH3 )6 3+ 三角棱柱 D3h d 4 sp dx 2 -y 2 - dxy-dxz-dyz-s -pz
配位数几何构型对称性杂化轨道参与杂化的AO例子 7五角双锥O1 dsp d,n-dx2-v2-dxy-S-px-py-p ZrF- 5- 8四方反棱柱DadP3(sp3d4) TaR 正立方体O1fd3spY(fd3s) 面体B ③杂化轨道是正交归一化的 杂化轨道具有和s、p等原子轨道相同的性质,必须满足正交归 性: 中k中dz=01≠k ∫吹dz=11=k 2021/2/21 13
2021/2/21 13 d l k d l k k l k l = = = 1 0 杂化轨道具有和s、p等原子轨道相同的性质，必须满足正交归 一性： ③ 杂化轨道是正交归一化的 配位数 几何构型 对称性 杂化轨道 参与杂化的AO 例 子 7 五角双锥 Oh d 3 sp3 dz2 -dx2-y2 -dxy-s-px -py -pz ZrF7 5- 8 四方反棱柱 D4d d 5P 3 (sp3d 4 ) TaF8 3- 正立方体 Oh fd3 sp3 (f4d 3 s) 十二面体 D2d d 4 sp3
道(k=1,2,…少,W表示参加杂化的原子轨道,则杂化轨 如果以v1,2 「表示为: k kip i C代表第k个杂化轨道中第个原子轨道前的系数,且>ch=1 Ck3代表第个原子轨道对第个杂化轨道的贡献,c2=1 k=1 表示每一个参与杂化的原子轨道在所有k个杂化轨道中所占成分 之和必为1。 如在sp3杂化中:k,=1,2,3,4 Cnx2+C2mx2+C3mx2+C4mx2=1ψ=ψ,2,中,;W=vpx C12+C1p2+C1m2+C1mn2=1中=中;=v, px,y pz 2021/2/21
2021/2/21 14 如在sp3杂化中：k, i=1,2,3,4 C1,px 2+ C2,px 2+C3,px 2 +C4,px 2 =1 k= 1 , 2 , 3 , 4 ; i= px C1,s 2+ C1.px 2+C1,py 2 +C1,pz 2 =1 k= 1 ; i= s , px, py,pz 表示每一个参与杂化的原子轨道在所有k个杂化轨道中所占成分 之和必为1。 1 1 2 = = n k ki Cki c 2代表第i 个原子轨道对第k个杂化轨道的贡献， 1 1 2 = = n i ki Cki代表第k个杂化轨道中第i 个原子轨道前的系数，且 c i n i k = cki =1 如果以1，2，……，n表示参加杂化的原子轨道，则杂化轨 道k (k=1,2,……n)可表示为：
在某个原子的几个杂化轨道中,参与杂化的sS、p、d等成分若相 等,称为等性杂化。 即:C2=C12=Cu32=…=Cm2=1/m等性杂化 若:Cx2≠1/n不等性杂化 ④原子轨道经过杂化,可使成键的相对强度加大。因为杂 化后的原子轨道沿一个方向更集中地分布,当与其它 原子成键时,成键能力增强。 ⑤杂化轨道间的夹角 两个等性杂化轨道最大值之间的夹角0满足: a+Bcos+( cos0-)+8(C0S63 5 CoS0)=0 2021/2/21 15
2021/2/21 15 cos ) 0 2 3 cos 2 5 ) ( 2 1 cos 2 3 cos ( 2 3 + + − + − = 两个等性杂化轨道最大值之间的夹角满足： ⑤ 杂化轨道间的夹角 ④ 原子轨道经过杂化，可使成键的相对强度加大。因为杂 化后的原子轨道沿一个方向更集中地分布，当与其它 原子成键时，成键能力增强。 即： Ck1 2=Ck2 2=Ck3 2=……=Ckn 2 =1/n 等性杂化 若： Cki 21/n 不等性杂化 在某个原子的几个杂化轨道中，参与杂化的s、p、d等成分若相 等，称为等性杂化