浅析不等性杂化

在《无机化学》的轨道杂化理论教学中,学生常常对不等性杂化概念模糊不清。目前国内某些《无机化学》教科书对不等性杂化的定义似乎太偏面。例如“凡是由于杂化轨道中有不参加成键的孤对电子的存在,而造成不完全等同的杂化轨道,这种轨道叫不等性杂化、”“不等性杂化是考虑孤电子对参加了杂化得到性质不完全等同的杂化轨道。”把不等性杂化范围限于杂化轨道中含有孤电子对的例子。     

配位化合物中的配位键

配位化合物是形成体(中心离子或原子)与配位体(分子或离子)以配位键结合而成。配位化合物中的配位键,一般而言,有以下几种情况。 一、孤对电子成键:例如[Ag(NH_3)_2]~ 中,Ag~ 与NH_3间是孤对电子成键。 Ag的价电子层为4d~(10)5s~15P~0,Ag~ 的价电子层为4d~(10)5s~05P~0·Ag~ 与NH_2成键,是Ag~ 的一个5s~0和一个5P~0进行sP杂化,组成两个空的sP杂化轨道。每个空的sP杂化轨道,接受一个NH_2中的N原子提供的一对孤对电子而形成σ配键。图示于下:     

配合物的中央体价轨道合理σ杂化方案的确定

配位化合物的价键理论是L．Pauling在N·V·Sidgewick的电子对配键理论和杂化轨道理论的基础上发展起来的，该理论概念十分明确，能说明配位化合物的中央体的配位数、中央体和配体的成键情况、配合物的立体构型以及配位化合物的反应活性等。因而，它仍是配位化合物的主要化学键理论之一。本文对均一型的单齿配合物MLx的某些特定的立体构型，用群论的方法选出中央体价轨道可能的。杂化方案，然后谈谈如何根据中央体M的性质确定合理的。杂化方案。1构造某特定对称性配合物中价轨道可能的σ杂化方案在配合物中，中心离子（M）与配合体（L）…     

不等性杂化轨道的成因及计算

本文主要论述不等性杂化轨道概念的引入及形成s—p不等性杂化轨道的三种不同原因,并通过实验数据和原子轨道计算相结合的方法来求得各不等性杂化轨道。     

关于脂肪胺中氮原子的杂化方式

关于脂肪胺中氮原子的杂化方式孝感师专化学系蒋启军（４３２１００）在有机化学教材和参考书中，对脂肪族胺中氮原子的杂化方式描述为：“氮原子同甲烷中的碳原子一样是ＳＰ’杂化的。其中有三个未成对的电子分别占据三个ＳＰ’杂化轨道，一个ＳＰ’杂化轨道被孤对电子所...     

有机分子中碳原子杂化轨道指数的简单计算

有机分子中 ,许多碳原子的杂化不是简单的等性杂化 ,而是不等性杂化 ,因此杂化轨道指数不都是整数 ,而可能是非整数 .为此 ,对非整数杂化轨道指数进行了简单计算     

SP~(ni)不等性杂化轨道波函数构造法

所谓杂化,是指单中心原子能量相近的原子轨道的线性组合。原子轨道重新组合定向后形成在方向和形状上都和原轨道不同的具有较大成键能力的新轨道——杂化轨道。仅有ns和np轨道参与的杂化称S—P杂化,以SP~(n_i)表示。n_i第Ⅰ个杂化轨道中P轨道的杂化指数,n_i为正整数时,称等性杂化(SP、SP~2、SP~3),n_i为正的非整数时,为不等性杂化。对于等性杂化轨道波函数构造已有专著介绍,本文就不等性杂化轨道波函数构造(主要讨论NH_3分型分子中心原子的不等性杂化),结合自己的研究体会,作一简单介绍。     

浅谈“氨”“胺”“铵”字的使用

在化学教学实践中,常常发现学生对氨、胺、铵这三个音同义不同的字在具体化合物中错用,如二甲胺错写成二甲氨,氢氧化四乙铵错写成氢氧化四乙胺,甲氨基错写成甲胺基等等。因此,有必要通过氨分子、胺、铵离子的形成,谈谈氨、胺、铵字的正确使用。我们知道氨的分子式为NH3,氨分子中氮原子的最外层有5个电子,电子排布式为2s2 2 p3。实际上氮原子最外层是四个不等性sp3杂化轨道,其中一个sp3杂化轨道上有一对孤对电子,另3个sp3杂化轨道分别有1个电子。而氮原子的这3个sp3杂化轨道上的3个单电子可分别与3个氢原子中的1s电子形成共用电子对,也就是…     

ABnEm型分子的杂化的状态及键角

以NH3和H2O分子为例,从能量角度讨论了ABnEm（A为含有孤电子对的中心原子,Em为中心原子的孤电子对数）分子的中心原子的等性质性杂化和不等性杂化状态,根据计算可得出该类分子的中心原子一般是不等性杂化的结论。     

配合物MLn中心形成体的σ轨道杂化

现代价键理论中的杂化轨道理论是无机化学教材中的一个重要内容.Pauling将杂化轨道理论应用于配合物中以解释配合物的空间结构及其稳定性,形成了配合物的杂化轨道理论。该理论认为:在中心形成体M与配位体L键合形成配合物MLn的过程中,M的空轨道要进行“杂化”,即以对称性相同,能量相近的原子轨道重新混合或线性组合,形成一组具有一定取向,能量相等的新的轨道波函数——杂化轨道。由于杂化轨道的电子云在某方向上的分布更集中,这就使中心形成体的空轨道与具有非键电子对的配位原子价轨道之间有更大程度的重叠,从而增强了成键能力,使配合物更稳定。     

σ杂化方案与二度杂化

用群论的方法研究了中央体σ杂化轨道的对称性，以确定其杂化方案，探讨其杂化方式的可能性。并就不等性杂化和二度杂化等问题，以PF5、UO2（NO3）3^-及UO2^2 等分子和离子为例，对二关系与杂化方案进行了讨论。     

关于不等性杂化问题的讨论

一、不等性杂化的含义杂化轨道理论是30年代初 L·鲍林为了解决化学键的方向性和分子的空间构型问题而提出的。此理论的建立以及在解释碳和硼的化合物立体结构方面的成功,引导人们去探索 NH_3、H_2O 的结构,譬如 N、O的原子轨道是否也可以杂化?但是套用等性杂化的概念解释不了 NH_3、H_2O 分子的键角等问题,经过探讨     

配位化合物的发现与发展

配位化合物(简称配合物)是无机化合物中的一类范围广泛、品种繁多、结构复杂、用途甚广的重要的化合物,以前在我国被称为络合物.中国化学会无机化学名词小组在《无机化学命名原则》(1980年)中对配合物做了以下定义:配合物是由可以给出孤对电子或多个不定域电子的一定数目的离子或分子(被称为配位体)和具有接受孤对电子或多个不定域电子的空位的一定数目的离子或原子(称为中心原子)按一定的组成和空间构型所形成的化合物.自1798年合成第一个配合物[CO(NH_3)_6]CL_3以来的200年间,人们相继合成了成千上万个配合物,也在动植物机体中发现了许多重要的配合物;同时,对配合物结构理论和应用方面的连续不断的大量研究,大大丰富了人们对化学键的了解,推动了无机化学的发展,也使配位化学成为化学领域中一门独立的、极其活跃的分支学科.     

2018年度天津市自然科学奖特等奖 基于无机-有机杂化的配位空间的构筑与性能研究

正项目以金属-有机框架(MOFs)等配位聚合物为研究平台,对无机-有机杂化材料的构筑和性能调控开展了深入系统的研究,发展了配位空间构筑新策略和新方法,发现了新的调控机制,实现了该类材料的功能拓展,推动了相关领域的发展。取得的重要研究成果主要有:1.发展了配位空间的构筑方法学:提出了利用无机-有机杂化体系中多种相互作用及组分     

浅谈配位化合物的藏文命名

配位化合物简称配合物,是组成复杂,应用广泛的一类化合物。配合物是由可以给出孤对电子或多个不定域电子的一定数目的离子或分子和具有接受孤对电子或多个不定域电子的空位的原子或离子按一定的组成和空间构型所形成的化合物。配位化合物的汉文命名法服从一般无机化合物的命名原则。但配合物的藏文命名却不能一概而论。下面是本人的一点粗浅看法,提出来以便和大家共同探讨。一、配合物的一般命名原则     

最高轨道数与分子构型

提出“最高轨道数法”,不仅能准确地推测分子型分子的构型,也能推测出自由基、分子型离子、以及配离子的构型,还能分析得出中心原子等性或不等性杂化类型。所得结果与实际相符。     

二氧化氮分子中的离域π键是π_4~3而不是π_3~3

本文根据实验事实,用杂化轨道理论定性地讨论了二氧化氮分子的结构,认为此分子的中心原子 N 采取 sp~2杂化,其中一个杂化轨道上填有氮的一个单电子而不是孤对电子,从而指出此分子中的离域π键是π_3~4而不是π_3~3。本文还根据新提出的成键模型很好地解释了二氧化碳分子 NO_2在得失一个电子而成为亚硝酸根离子 NO_2~-和硝基离子 NO_2~+时的键角和键长的变化。     

最高轨道数与分子构型

提出“最高轨道数法” ,不仅能准确地推测分子型分子的构型 ,也能推测出自由基、分子型离子、以及配离子的构型 ,还能分析得出中心原子等性或不等性杂化类型 .所得结果与实际相符     

关于非金属元素使用d轨道成键的讨论

第三周期非金属元素常见含氧酸H3PO4，H2SO4，HClO4等的中心原子在采用SP3杂化轨道与氧原子形成δ键或δ配键的基础上，由于氧原子的2p轨道上有孤对电子，中心原子有空的3dxy轨道，两对称性匹配，能量相近，故可重叠形成d-pII配键，d-pII配键的形成对解释物质的酸性，碱性，键能，键长等性质有重要的理论意义。     

稀土Ce掺杂PLA-PEG-PLA/SiO2杂化材料的制备研究

PLA-PEG-PLA/SiO₂杂化材料是金属有机框架的理想配体,由于配位模式的不可控,导致制备的稳定性不好。首先通过建立稀土Ce掺杂PLA-PEG-PLA/SiO₂杂化材料的烯丙基苯衍生物基,分析稀土Ce的光催化降解活性,再根据稀土Ce的电子、电中性和吸电子取代基的电化学特性,采用铁磁性壳核结构的γ-Fe₂O₃/ZnO纳米复合光催化剂从而实现对PLA-PEG-PLA/SiO₂杂化材料的配体设计,最后通过钯催化剂前体和配体的比例调节,建立稀土Ce的生物质化学链的复合材料的合成结构模型,实现稀土Ce掺杂PLA-PEG-PLA/SiO₂杂化材料的优化制备。测试结果表明,制备的杂化材料化学稳定性较好,具有较好的活化性能,在光电催化方面具有很好的应用价值。