Re: [問題] 化學一些觀念

[BusterButter (奶油巴斯特)]

※ 引述《iocal (哎額吸欸唷)》之銘言：
: 大家好
: 這篇想問一些化學的觀念
: 今天在書上讀到醚類的O它是SP3混成
: 但是小弟我翻了上冊來看
: 它SP3混成通常是接四個，譬如乙烷的C
: 醚類的O也才接兩個而已
: 但是為什麼兩者會不同呢？
: 是我這方面觀念錯誤嗎？
: 另外單中心原子我是用除8法去算它的軌域
: 那麼像乙烷、乙烯、乙炔這種雙中心的要怎麼算呢？
: 抱歉混成軌域這章節有點混亂Orz
: -----
: Sent from JPTT on my HTC_D10u.


看混成要看bp+lp的數量,bp(bond pair electrons)為鍵結電子對

lp(lone pair electrons)為孤對電子對

雙鍵和三鍵中第二個和第三個bp不計入,因為他們是pi bond,不參與混成

因為電子雲重疊方式跟一般的共價鍵(sigma bond)不同


而原子為了接更多鍵以及平衡電子能量,所以將能量不同的s軌域電子與p軌域電子

混在一起,形成相同數量(和原本混成前s與p軌域總數相等)的混成軌域


--------------------------以下為考試技巧------------------------------

*如何看混成軌域

以乙炔C2H2來說好了,選任意一個C,他們都有1個bp(雙鍵和三鍵是p軌域不管他)和1個lp

1+1=2,C有2個混成軌域,因此他是一個s軌域和一個p軌域混成,所以是sp


再看下一個例子,甲醇CH3OH,看他的結構,C和一個氧+3個H接,

bp=4 lp=0 4+0=4 -----> sp3(1個p和3個s混成,變成4個能量相同的sp3軌域)


  bp+lp    混成
    4       sp3
    3       sp2
    2       sp
    5       dsp3
    6       d2sp3
----------------------------------------------------------------------

回到醚類

不是所有的醚類的氧原子都是sp3

舉例來說,二甲醚的O即為sp3

2個bp+2個lp,所以混成是sp3



再舉另一個例子,夫喃(furan,原諒我打不出正確的夫...)

此時氧原子即為sp2



-----------------(以下這部分超出高中範圍,當科普看即可)--------------------


這是因為furan可以共振,因此我們要看他的共振結構

(至於甚麼是共振,可以想成結構是描述分子的東西,一個結構不夠描述

就會有多個結構來描述這個分子,這些結構都對這個分子有貢獻,只差在貢獻度高低


我引用一下有機天堂秘笈的想法,如果我們要描述一個水果

我們說他有像蘋果的一樣的光滑表皮,但是他吃起來像桃子的味道

把這2個描述合起來想像即為這個水果的樣子

注意他既不是蘋果,也不是桃子,他只有一個樣貌)


以下是furan的共振圖

https://imgur.com/a/fiXXVfz

忽略每個結構上的彎曲箭頭

可以看到除了第一個(=最後一個)之外

每個O都是 2個bp+1個lp,所以我們說他是sp2


-------------------------------------------------------------------------




結論

    (1)看混成要看bp+lp的數量(其中bp不計入雙鍵和三鍵,只計單鍵,包含雙,三鍵中

的單鍵)

       4 -------> sp3
       3 -------> sp2
       2 -------> sp
       5 -------> dsp3
       6 -------> d2sp3

    (2)不是所有醚類的O都是sp3 (exception:furan)



若有錯誤歡迎指證 THANKS

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噓 aigis: 昨天是你刪我文嗎！
→ aigis: 出來面對
→ RS5566: 我忘了，可能沒退到或桶到，要我幫你檢查
→ RS5566: 嗎
→ aigis: 喔不了 謝謝 別桶我
→ RS5566: ^Q^
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推 ddd1264: 推...雖然有點超出我瞭解能力了
推 iocal: 感謝大大，我懂了
→ yubari: 我都用MO