藍(lán)青+金東升

【關(guān)鍵詞】 化學(xué)教學(xué)；分子；離子；雜化軌道類型；判斷方法

【中圖分類號】 G633.8 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】 A

【文章編號】 1004—0463（2015） 06—0121—01

普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗教科書化學(xué)選修3《物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)》（人民教育出版社）第二章中編排有分子的立體構(gòu)型的主題內(nèi)容，其中，分子或離子的空間構(gòu)型與中心原子的雜化軌道類型的判斷專業(yè)理論性很強(qiáng)，教師難以吃透教材，導(dǎo)致學(xué)生難以理解其相互關(guān)系，不會靈活應(yīng)用所介紹的方法。本文結(jié)合教學(xué)實(shí)踐，介紹一些判斷方法。

一、ABn型分子或離子的中心原子雜化軌道類型判斷方法

判斷分子或離子的中心原子的雜化軌道類型的思路：根據(jù)用價層電子對互斥理論（VSEPR theory）→確定分子或離子的中心原子的價層電子對數(shù)（包括σ鍵電子對數(shù)和中心原子上的孤電子對數(shù)）VSEPR模型→分子或離子的立體構(gòu)型→中心原子的雜化軌道類型。

中心原子上的孤電子對數(shù)=1/2（a-xb）

式中a為中心原子的價電子數(shù)，x為與中心原子結(jié)合的原子數(shù)，b為與中心原子結(jié)合的原子最多能接受的電子數(shù)。

二、多元化合物分子或離子的中心原子雜化類型判斷方法

要確定中心原子的價層電子對數(shù)，難點(diǎn)是確定中心原子的孤電子對數(shù)，關(guān)鍵是要明確哪些原子或原子團(tuán)直接與中心原子相連，直接與中心原子相連的原子或原子團(tuán)最多能接受的電子數(shù)是多少？如，HCHO分子中直接與中心原子相連的原子是2個H和1個O原子，HNO3分子中直接與中心原子相連的原子或原子團(tuán)是2個O和1個—OH（H原子不直接與中心原子相連），所以，HCHO分子中，中心原子C原子形成3個σ鍵，中心原子上的孤電子對數(shù)為：1/2（4-2×1-1×2）=0，中心原子的價層電子對數(shù)為3，中心原子C的雜化軌道類型是sp2；HNO3分子中，中心原子N原子形成3個σ鍵，與中心原子相連的—OH最多接受的電子數(shù)為1，中心原子上的孤電子對數(shù)為：1/2（5-2×2-1×1）=0，中心原子的價層電子對數(shù)為3，中心原子C的雜化軌道類型是sp2。

中心原子軌道雜化類型的判斷

三、判斷有機(jī)物分子中碳原子的軌道雜化類型判斷方法

有機(jī)物分子中碳原子雜化類型判斷可以省略計算，按以下規(guī)律確定：飽和碳原子是sp3雜化；碳碳雙鍵的碳原子及苯環(huán)中碳原子是sp2雜化；碳碳三鍵中碳原子及碳氮三鍵中碳原子是sp雜化。編輯：張 昀