關鍵區別——sp3d2與d2sp3雜交
在電子所在的原子中有一種被稱為軌道的假想結構。不同的科學發現為這些軌道提出了不同的形狀。原子軌道可以經歷一個稱為雜交的過程。為了獲得化學鍵合所需的合適形狀,軌道雜交發生了。雜化是原子軌道的混合形成雜化軌道。sp3d2和d2sp3就是這樣的混合軌道。sp3d2和d2sp3雜化的關鍵區別在於sp3d2雜化涉及同一電子殼層的原子軌道,而d2sp3雜化涉及兩個電子殼層的原子軌道。
目錄
1. 概述和主要區別
2. 什麼是sp3d2雜交
3. 什麼是d2sp3雜交
4. sp3d2與d2sp3雜交的相似性
5. 並列比較——sp3d2與d2sp3雜交的表格形式
6.摘要
什麼是sp3d2雜交(sp3d2 hybridization)?
sp3d2雜化是將同一電子殼層的s,p,d原子軌道混合形成sp3d2雜化軌道。在那裡,一個s原子軌道,三個p原子軌道和兩個d原子軌道相互混合。這種混合導致六個大小和形狀相同但方向不同的雜化軌道。
sp3d2雜化軌道以八面體排列。這些雜化軌道在八面體排列的兩個軌道之間有90度角。八面體排列顯示了一個正方形平面,其中有四個雜化軌道,其餘兩個軌道位於該方形平面的上方和下方(垂直於該平面)。
例子
讓我們考慮一個例子來理解sp3d2雜交。例:SF6分子具有八面體形狀,因為硫原子的3s、3p和3d原子軌道混合形成SP3D2雜化軌道。
如上圖所示,雜化產生了六個不成對的電子,它們可以與六個氟原子進行化學鍵合。最重要的是,所有參與雜化的原子軌道都在同一個電子殼層中(在上面的例子中,它是n=3電子殼層)。
什麼是d2sp3雜交(d2sp3 hybridization)?
d2sp3雜化是將同一電子殼層的s和p原子軌道與另一電子殼層的d軌道混合形成d2sp3雜化軌道。這種雜交產生了六個雜交軌道。這些雜化軌道以八面體幾何排列。
最重要的是,在這種雜化中,d原子軌道來自不同的電子殼層(n-1電子殼層),而s和p原子軌道來自同一電子殼層。讓我們考慮一個例子來理解這種雜交。大多數雜化的sp3是由雜化的金屬配合物組成的。
例子
例如,以Co(NH3)3+絡合物為例。
如上圖所示,雜化後鈷原子中有六個空雜化軌道。這些空位軌道可以參與配位化學鍵的形成(這裡氨配體=NH3)。
sp3d2型(sp3d2)和d2sp3雜交(d2sp3 hybridization)的共同點
- sp3d2和d2sp3雜交產生八面體幾何。
- sp3d2和d2sp3雜化軌道之間的夾角均為90o。
- sp3d2和d2sp3雜交均產生6個雜交軌道。
sp3d2型(sp3d2)和d2sp3雜交(d2sp3 hybridization)的區別
sp3d2與d2sp3雜交 | |
sp3d2雜化是將同一電子殼層的s,p,d原子軌道混合形成sp3d2雜化軌道。 | 另一個電子殼層與spd的雜化軌道是d23的電子殼層雜化軌道。 |
命名法 | |
sp3d2雜交形成sp3d2雜化軌道。 | d2sp3雜交d2sp3雜化軌道。 |
原子軌道類型 | |
sp3d2雜化涉及同一電子殼層的原子軌道。 | d2sp3雜化涉及兩個電子殼層的原子軌道。 |
d軌道 | |
sp3d2雜化涉及n電子殼層的d原子軌道。 | d2sp3雜化涉及n-1電子殼層的d原子軌道。 |
總結 - sp3d2型(sp3d2) vs. d2sp3雜交(d2sp3 hybridization)
sp3d2雜交和d2sp3雜交是混淆的術語,大多數情況下,它們被錯誤地交替使用。這些在很多方面是不同的。sp3d2和d2sp3雜化的關鍵區別在於,sp3d2雜化涉及同一電子殼層的原子軌道,而d2sp3雜化涉及兩個電子殼層的原子軌道。
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