为什么O3的LEWIS结构是 “O双键O单键O” 而不是O双键O双键O?
O只有四个价轨道(2s 1个,2p 3个),最多只能形成四个化学键或填充四对电子。
如果中间的O与边上O都形成双键,再加上其孤电子对就成为5对电子了,它的四个轨道是不可能填充5对电子的。
路易斯结构为解这一问题,引入共振结构,即中间O某一瞬间其中一个边O形成双键,在另一瞬间又与另一边O形成双键,这样两个边O就不可区分了,即都有双键的性质。
但通过使用离域化学键的概念可以很方便地解决这个问题,即三个O形成三中心4电子的大pi键。
SO3和O3的离域π键到底具体是怎么形成的啊~~~
在三个O原子之间还存在着一个垂直于分子平面的三中心四电子的离域的π键(π34),这个离域的π键是由角顶O原子提供2个π电子,另外两个O原子各提供1个π电子形成的。
角顶O原子除与另外两个O原子生成两个σ键外,还有一对孤电子对。另外两个O原子分别各有两对孤电子对。
当两个原子的轨道(p轨道)从垂直于成键原子的核间连线的方向接近,发生电子云重叠而成键,这样形成的共价键称为π键。π键通常伴随σ键出现,π键的电子云分布在σ键的上下方。σ键的电子被紧紧地定域在成键的两个原子之间,π键的电子相反,它可以在分子中自由移动,并且常常分布于若干原子之间。
如果分子为共轭的π键体系,则π电子分布于形成分子的各个原子上,这种π电子称为离域π电子,π轨道称为离域轨道。某些环状有机物中,共轭π键延伸到整个分子,例如多环芳烃就具有这种特性。
扩展资料:
π键性质
(1)两个p轨道形成一个π键尽管π键本身弱于σ键,但是π键仍然和σ键并存于多键中,因为合并的键比他们分别都要强。这一点从通过比较乙烷(154 pm)、乙烯(133 pm)、乙炔(120 pm)的键长就可以看出。
(2)从原子轨道重叠程度来看, π键 的 重 叠 程 度 要 比σ?键 的 重 叠 程 度 小 ,因 此π 键的键能要小于σ?键的键能,所 以 键 的 稳 定 性 低 于σ?键,键电子比σ?键电子活泼,是化学反应的积极参与者。
(3)当两个原子形成共价单键时,原子轨道总是沿键轴方向达到最大程度的重叠,所以单键都是σ键;形成共价双键时,有一个σ键和一个π 键 ;形成共价叁键时 ,有一个σ?键和两 个 TT键。
参考资料来源:百度百科-π键
臭氧大π键的计算方法
计算方法:
4代表4个电子中心,一般指形成pi键的原子数;6指pi键中总电子数。3指3个氧原子共轭的电子数,1指碳的,2指得来的2个电子,形成pi键后就全部等价了,没有差别。
把氧原子看做不杂化。其价电子中有一对s电子肯定不垂直于分子平面。其P轨道有三个不同的取向,一个是垂直于分子平面,另外两个就在分子平面上,其中一个沿碳氧键的方向成键,另一个就是那个不与分子平面垂直的孤对电子对了。
臭氧
是氧气的一种同素异形体,化学式是O3,式量47.998,有鱼腥气味的淡蓝色气体。臭氧有强氧化性,是比氧气更强的氧化剂,可在较低温度下发生氧化反应,如能将银氧化成过氧化银,将硫化铅氧化成硫酸铅、跟碘化钾反应生成碘。松节油、煤气等在臭氧中能自燃。有水存在时臭氧是一种强力漂白剂。跟不饱和有机化合物在低温下也容易生成臭氧化物。
以上内容参考:百度百科-臭氧
求化学大神用杂化轨道理论解释O3的大PI键的成键理论。 谢谢
氧原子的核外电子排列式为1S2 2s2 2p2 2p4价电子为6个,最外面1个2s轨道,3个2p轨道。中心原子两个2 s轨道上的电子吸收能量跃迁到2p轨道上,2s2p轨道通过杂化行成sp2杂化,六个电子分别填充:一对电子填在1个sp2轨道上,一对填充在未参加杂化的p轨道上,另外2个分别填充在2个sp2杂化轨道上。含有单个电子的杂化轨道与其余2个氧原子的含有一个电子p轨道头碰头行成2个西格玛键。未参加杂化的p轨道与其他2个氧原子的单电子p轨道肩并肩行成4电子3中心的离域大π键。
O3(臭氧)是不是极性分子
尽管由同种元素组成,臭氧依然是极性分子,也算是一个很神奇的特例了
原因是在臭氧中三个氧原子呈V形排列,除两个sigma键外,还有一个Pi(3,4),这个Pi(3,4)的四个电子“均匀“(其实并不会均匀)地分配给三个氧原子,但是它的四个电子中由中心氧原子提供了2个,因此中心氧原子便略微带了正电。再由于并不是直线形分子,所以正负电荷中心不能重叠,因此具有微弱的极性。