②ｓｐ杂化 ｓｐ血液融浆机杂化是由１个ｎｓ轨道和２个ｎｐ轨道组合形成３个完全相 ２２ 同的ｓｐ杂化轨道，每个ｓｐ杂化轨道含有１／３ｓ和２／３ｐ的成分，杂化轨道间的 夹角为１２０°。 ２２ 例如，ＢＦ３ 分子的结构。Ｂ原子的电子层结构为１ｓ２ｓ２ｐ１ｘ。当Ｂ与Ｆ反应 时，Ｂ原子的１个２ｓ电子激发到２ｐ轨道上，使Ｂ原子的电子层结构变为 ｙ ２１ １ｓ２ｓ２ｐ１ｘ２ｐ１ｙ。同时Ｂ原子的１个２ｓ轨道和两个２ｐ轨道发生杂化，形成３个 ２ ｓｐ杂化轨道，分别与３个Ｆ原子的２ｐ轨道重叠，形成三个共价键。由于３个 ２ ｓｐ杂化轨道在同一平面上，而且夹角为１２０°，所以ＢＦ分子具有平面三角形结 ３ 构，见图４１８。 图４１８ Ｂ原子轨道ｓｐ２杂化及ＢＦ３分子的空间结构 ３３ ③ｓｐ杂化 ｓｐ杂化是由１个ｎｓ轨道和３个ｎｐ轨道组合形成四个完全 ３３３ 相同的ｓｐ杂化轨道，每个ｓｐ杂化轨道含有１／４ｓ和３／４ｐ的成
分，ｓｐ杂化轨道 间的夹角为１０９．５°。 ２２ 例如，ＣＨ４分子的结构。Ｃ原子的电子层结构为１ｓ２ｓ２ｐ１ｘ２ｐ１ｙ。在形成ＣＨ４ 分子时，Ｃ原子的１个２ｓ电子激发到２ｐ轨道，使Ｃ原子的电子层结构变为 ｚ２１３ １ｓ２ｓ２ｐ１ｘ２ｐ１ｙ２ｐ１ｚ。同时Ｃ原子的１个２ｓ轨道和３个２ｐ轨道杂化，组成四个ｓｐ ３ 杂化轨道，分别与４个氢原子的１ｓ轨道重叠，形成四个共价键。由于ｓｐ杂化轨 道间的夹角为１０９．５°，所以ＣＨ分子具有正四面体的空间结构，见图４１９。 ４ 由ｓ轨道和ｐ轨道形成的杂化轨道和分子的空间构型列于表４７中。 （３）等性杂化与不等性杂化 等性杂化 在形成分子过程中，所有杂化轨道均参与成键，形成分子后，每 一个杂化轨道都生成了一个共价键，整个分子中同一组杂化的每一个杂化轨道 表４７ ｓ轨道和ｐ轨道形成的杂化轨道和分子的空间构型 第二节 化学键和分子结构１６７ 图４１９ Ｃ原子轨道ｓｐ３杂化及ＣＨ４分子的空间结构 杂化轨道类型ｓｐｓｐ２ｓｐ３不等性ｓｐ３ 参加
杂化的轨道１个ｓ，１个ｐ１个ｓ，２个ｐ１个ｓ，３个ｐ１个ｓ，３个ｐ 生成杂化轨道数２３４４ 成键轨道夹角１８０°１２０°１０９°２８′９０°～１０９°２８′ 空间构型直线形平面三角形正四面体三角维 Ｖ形 实例ＢｅＣｌ２ＢＦ３ＣＨ４ＮＨ３ Ｈ２Ｏ 是完全等同的，具有完全相同的特性，在空间的立体分布也完全对称、均匀。这 种杂化轨道称为等性杂化轨道。 前节例子中介绍的各组杂化轨道都属于这一类，ＣＨ分子中碳原子的等性 ４ ３３ ｓｐ杂化轨道，四个ｓｐ杂化轨道完全相同，在空间呈完全对称的均匀排布，指向 正四面体的四个顶角方向。同样，ＢＦ分子中硼原子与３个氟原子成键时为３ ３ ２ 个等性ｓｐ杂化轨道；ＢｅＣｌ分子中铍原子与２个氯原子成键时为２个等性ｓｐ杂 ２
