書上說：

甲烷分子中，碳原子的1個2S價電子先被激發到2P軌域中
然後1個2S價軌域與3個2P軌域，混成4個(SP^3) 軌域

我想請問一下，為什麼是4個(SP^3) 軌域，而不是3個呢??

先謝謝大家的解答囉

--
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作者: willness (盡自己的義務) 看板: Chemistry
標題: Re: 想請教一下混成軌域..
時間: Thu Mar 11 08:02:54 2004

※ 引述《Chipperjones (apei)》之銘言：
: 書上說：
: 甲烷分子中，碳原子的1個2S價電子先被激發到2P軌域中
: 然後1個2S價軌域與3個2P軌域，混成4個(SP^3) 軌域
: 我想請問一下，為什麼是4個(SP^3) 軌域，而不是3個呢??
: 先謝謝大家的解答囉
因為是一個S軌域和3個P軌域混成的阿
當然要混成4個混成軌域lo.....
不然混成的軌域一旦比原先的少..那到最後不就沒有軌域了
這樣解釋可以嗎

--
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作者: sorrie (黯然銷魂飯...) 看板: Chemistry
標題: Re: 想請教一下混成軌域..
時間: Thu Mar 11 12:54:27 2004

※ 引述《willness (盡自己的義務)》之銘言：
: ※ 引述《Chipperjones (apei)》之銘言：
: : 書上說：
: : 甲烷分子中，碳原子的1個2S價電子先被激發到2P軌域中
: : 然後1個2S價軌域與3個2P軌域，混成4個(SP^3) 軌域
: : 我想請問一下，為什麼是4個(SP^3) 軌域，而不是3個呢??
: : 先謝謝大家的解答囉
: 因為是一個S軌域和3個P軌域混成的阿
: 當然要混成4個混成軌域lo.....
: 不然混成的軌域一旦比原先的少..那到最後不就沒有軌域了
: 這樣解釋可以嗎

那可不可以想成:因為甲烷是CH4 H
|
H--C--H
|
H
有四個一樣的鍵結 所以是四個混成軌域呢?

--
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作者: willness (盡自己的義務) 看板: Chemistry
標題: Re: 想請教一下混成軌域..
時間: Thu Mar 11 13:02:19 2004

※ 引述《sorrie (黯然銷魂飯...)》之銘言：
: ※ 引述《willness (盡自己的義務)》之銘言：
: : 因為是一個S軌域和3個P軌域混成的阿
: : 當然要混成4個混成軌域lo.....
: : 不然混成的軌域一旦比原先的少..那到最後不就沒有軌域了
: : 這樣解釋可以嗎
: 那可不可以想成:因為甲烷是CH4 H
: |
: H--C--H
: |
: H
: 有四個一樣的鍵結 所以是四個混成軌域呢?
不可以反因為果喔
是先混成為4個sp^3的orbital
才能提供給這4個H鍵結
用能階觀念比較好解釋啦

--
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作者: Chipperjones (apei) 看板: Chemistry
標題: Re: 想請教一下混成軌域..
時間: Thu Mar 11 14:08:20 2004

※ 引述《willness (盡自己的義務)》之銘言：
: ※ 引述《Chipperjones (apei)》之銘言：
: : 書上說：
: : 甲烷分子中，碳原子的1個2S價電子先被激發到2P軌域中
: : 然後1個2S價軌域與3個2P軌域，混成4個(SP^3) 軌域
: : 我想請問一下，為什麼是4個(SP^3) 軌域，而不是3個呢??
: : 先謝謝大家的解答囉
: 因為是一個S軌域和3個P軌域混成的阿
: 當然要混成4個混成軌域lo.....
: 不然混成的軌域一旦比原先的少..那到最後不就沒有軌域了
: 這樣解釋可以嗎

我的想法是
他是用1個2S跟3個2P來混成嘛
那以2S來做中心，連結3個2P
那應該只會有3個SP呀
第4個是哪來的??

這是我想不通的地方..


--
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作者: isomorphism (鋼琴詩人) 看板: Chemistry
標題: Re: 想請教一下混成軌域..
時間: Thu Mar 11 15:02:11 2004

Hybridization 不是簡單的幾何重疊
印象中是取不同 wave function 的 linear combination
是算出來的
※ 引述《Chipperjones (apei)》之銘言：
: ※ 引述《willness (盡自己的義務)》之銘言：
: : 因為是一個S軌域和3個P軌域混成的阿
: : 當然要混成4個混成軌域lo.....
: : 不然混成的軌域一旦比原先的少..那到最後不就沒有軌域了
: : 這樣解釋可以嗎
: 我的想法是
: 他是用1個2S跟3個2P來混成嘛
: 那以2S來做中心，連結3個2P
: 那應該只會有3個SP呀
: 第4個是哪來的??
: 這是我想不通的地方..

--
So Mr.Mushroom said to this girl in the bar.
"Hey, why won't you hang out with me? I'm a fungi~"

--
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※ 編輯: isomorphism 來自: 130.126.195.87 (03/11 15:02)

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作者: ithan (兩個人一個世界) 看板: Chemistry
標題: Re: 想請教一下混成軌域..
時間: Thu Mar 11 16:58:59 2004

※ 引述《Chipperjones (apei)》之銘言：
: ※ 引述《willness (盡自己的義務)》之銘言：
: : 因為是一個S軌域和3個P軌域混成的阿
: : 當然要混成4個混成軌域lo.....
: : 不然混成的軌域一旦比原先的少..那到最後不就沒有軌域了
: : 這樣解釋可以嗎
: 我的想法是
: 他是用1個2S跟3個2P來混成嘛
^^^^^^
混成就把他想成是全部打散重來的意思

: 那以2S來做中心，連結3個2P

並非是一個做中心旁邊接其他的

: 那應該只會有3個SP呀
: 第4個是哪來的??
: 這是我想不通的地方..

打的比方好了

拿一個紅色三個白色的大小一樣的黏土球

把他們通通和在一起變成一陀

然後要再捏成和原本拿到黏土球大小一樣的球

那可以捏幾個??

四個對吧.......


要不然再想想

一個軌域可以填兩個電子

所以我們假設2S填滿

2P也填滿了......

所以一開始總共有八個電子(2S兩個2P六個).....四個軌域

如果混成之後變成三個軌域~~那多的兩個電子要怎麼辦??

--
ㄚ~~我知道例子很爛~><~

我盡力了

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作者: lucky17 (悠哉) 看板: Chemistry
標題: Re: 想請教一下混成軌域..
時間: Fri Jun 18 16:19:45 2004

(恕刪...)

想接著問...

CH4是用混成軌域去解釋其四個C-H鍵皆相同，

那NH3有需要用到混成軌域去解釋嗎？

為何它的N-H也是sp3-s呢？

--
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作者: fmk (Omniknight) 看板: Chemistry
標題: Re: 想請教一下混成軌域..
時間: Fri Jun 18 17:18:12 2004

※ 引述《lucky17 (悠哉)》之銘言：
: (恕刪...)
: 想接著問...
: CH4是用混成軌域去解釋其四個C-H鍵皆相同，
: 那NH3有需要用到混成軌域去解釋嗎？
: 為何它的N-H也是sp3-s呢？

N還有一對lone pair electron

占了一個sp3

--
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作者: lucky17 (悠哉) 看板: Chemistry
標題: Re: 想請教一下混成軌域..
時間: Fri Jun 18 20:23:29 2004

我想問的問題可能很白癡....


N最外層是 2s 2p
↑↓ ↑ ↑ ↑

H H H

我的意思是說，為何不這樣接，而要把s跟p軌域混成後再接H？


※ 引述《fmk (Omniknight)》之銘言：
: ※ 引述《lucky17 (悠哉)》之銘言：
: : (恕刪...)
: : 想接著問...
: : CH4是用混成軌域去解釋其四個C-H鍵皆相同，
: : 那NH3有需要用到混成軌域去解釋嗎？
: : 為何它的N-H也是sp3-s呢？
: N還有一對lone pair electron
: 占了一個sp3

--
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作者: igent (生活全面攻守失序吧) 看板: Chemistry
標題: Re: 想請教一下混成軌域..
時間: Fri Jun 18 20:52:23 2004

※ 引述《lucky17 (悠哉)》之銘言：
: 我想問的問題可能很白癡....
: N最外層是 2s 2p
: ↑↓ ↑ ↑ ↑
: H H H
: 我的意思是說，為何不這樣接，而要把s跟p軌域混成後再接H？


如果這樣接的話，那鍵角就會是九十度喔。

因為三個p軌域互相垂直。

而根據實驗的結果，角度應該為106度（?）。

比109.5度略小，是因為受到孤對電子的壓迫。

簡單的說，以上。


--

愛情是自己的，自己要個怎樣的愛情自己最清楚，不評論他人的愛情，
因為有些情感不是外人可以體會的，就像你不喜外人來評論你的愛情般。
全心祝福，衷心禱告，愛其所愛，終愛不悔。

--
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作者: buteo (找尋人與人的鍵結) 看板: Chemistry
標題: Re: 想請教一下混成軌域..
時間: Fri Jun 18 22:51:32 2004

※ 引述《lucky17 (悠哉)》之銘言：
: 我想問的問題可能很白癡....
: N最外層是 2s 2p
: ↑↓ ↑ ↑ ↑
: H H H
: 我的意思是說，為何不這樣接，而要把s跟p軌域混成後再接H？

混成的好處說穿了就是底下這兩種...
都是從能量來思考...

第一是鍵的強度加強(鍵能增加)...
N如果不混成是用3個p軌域進行鍵結...
我們知道p軌域的形狀是啞鈴狀...
但是sp3混成後軌域帶有25%的s軌域性質...
會讓軌域變成一端小.一端大的啞鈴狀...
-------
------ ------ / \ ---
/ \/ \ --> 1 1 1
\ /\ / \ / ---
------ ------ -------

而比較大的那端用來鍵結的overlap與未混成前相比變大...
所以鍵的強度就變強了...

第二是電子與電子之間的斥力變小...
我們知道斥力越小會越穩定(這正是VSEPR的中心主旨)
原先孤對電子是在s軌域...
可是sp3混成後...
孤對電子存在的軌域也變成前面所述一端小.一端大的啞鈴狀...
而且大的那端是遠離N-H鍵結...
換句話說孤對電子和鍵結電子的排斥力就降低了...

綜合以上兩點...
NH3混成較不混成來得有利...

俊毅Bird Man

--
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◆ From: 140.112.240.187

> -------------------------------------------------------------------------- <

作者: lucky17 (悠哉) 看板: Chemistry
標題: Re: 想請教一下混成軌域..
時間: Fri Jun 18 23:02:53 2004

(恕刪....)

謝謝兩位...

最後還有一個小問題...

N的混成軌域是sp3

請問其中的s是指拿N原本2s軌域的"一個"or"兩個"電子來混成的？

如果是"一個" 的話，那另一個還是維持2s嗎？這樣這兩個電子...感覺怪怪的...

sorry...我的問題有點古怪...

--
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◆ From: 218.32.136.99

> -------------------------------------------------------------------------- <

作者: vsepr (路的盡頭) 看板: Chemistry
標題: Re: 想請教一下混成軌域..
時間: Fri Jun 18 23:41:04 2004

※ 引述《lucky17 (悠哉)》之銘言：
: (恕刪....)
: 謝謝兩位...
: 最後還有一個小問題...
: N的混成軌域是sp3
: 請問其中的s是指拿N原本2s軌域的"一個"or"兩個"電子來混成的？
: 如果是"一個" 的話，那另一個還是維持2s嗎？這樣這兩個電子...感覺怪怪的...
: sorry...我的問題有點古怪...
我覺得……混成的是「軌域」而不是電子
而且不管混成前混成後，一個軌域都是填兩個電子
何必管是哪個電子呢？電子又沒有編號XD，都是一樣的
這樣想應該就不會有問題了
不知道對不對

--
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◆ From: 218.35.22.41

> -------------------------------------------------------------------------- <

作者: csmap (小草是最最美麗的) 看板: Chemistry
標題: Re: 想請教一下混成軌域..
時間: Sat Jun 19 01:37:36 2004

※ 引述《vsepr (路的盡頭)》之銘言：
: ※ 引述《lucky17 (悠哉)》之銘言：
: : (恕刪....)
: : 謝謝兩位...
: : 最後還有一個小問題...
: : N的混成軌域是sp3
: : 請問其中的s是指拿N原本2s軌域的"一個"or"兩個"電子來混成的？
: : 如果是"一個" 的話，那另一個還是維持2s嗎？這樣這兩個電子...感覺怪怪的...
: : sorry...我的問題有點古怪...
: 我覺得……混成的是「軌域」而不是電子
: 而且不管混成前混成後，一個軌域都是填兩個電子
: 何必管是哪個電子呢？電子又沒有編號XD，都是一樣的
: 這樣想應該就不會有問題了
: 不知道對不對
嗯
一個s(2個電子)+三個p(3個電子)
混成4個sp3(其中3個sp3各一個電子共3個)+2個lone pair電子

--
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◆ From: 218.167.190.166

> -------------------------------------------------------------------------- <

作者: Lipaty () 看板: Chemistry
標題: Re: 想請教一下混成軌域..
時間: Mon Jun 21 01:23:28 2004

我認為所謂VSEPR和混成軌域 這些理論

最初發展出來的目的是在解釋分子的形狀

並且從降低鍵結電子對之間的斥力這個觀點
去合理化分子的結構: 為什麼是對稱的
(雖然VSEPR有例外)

而不是從你以下所說的來出發


※ 引述《buteo (找尋人與人的鍵結)》之銘言：
: ※ 引述《lucky17 (悠哉)》之銘言：
: : 我想問的問題可能很白癡....
: : N最外層是 2s 2p
: : ↑↓ ↑ ↑ ↑
: : H H H
: : 我的意思是說，為何不這樣接，而要把s跟p軌域混成後再接H？
: 混成的好處說穿了就是底下這兩種...
: 都是從能量來思考...
: 第一是鍵的強度加強(鍵能增加)...
: N如果不混成是用3個p軌域進行鍵結...
: 我們知道p軌域的形狀是啞鈴狀...
: 但是sp3混成後軌域帶有25%的s軌域性質...
: 會讓軌域變成一端小.一端大的啞鈴狀...
: -------
: ------ ------ / \ ---
: / \/ \ --> 1 1 1
: \ /\ / \ / ---
: ------ ------ -------
: 而比較大的那端用來鍵結的overlap與未混成前相比變大...
: 所以鍵的強度就變強了...
: 第二是電子與電子之間的斥力變小...
: 我們知道斥力越小會越穩定(這正是VSEPR的中心主旨)
: 原先孤對電子是在s軌域...
: 可是sp3混成後...
: 孤對電子存在的軌域也變成前面所述一端小.一端大的啞鈴狀...
: 而且大的那端是遠離N-H鍵結...
: 換句話說孤對電子和鍵結電子的排斥力就降低了...
: 綜合以上兩點...
: NH3混成較不混成來得有利...
: 俊毅Bird Man


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◆ From: 61.216.68.92
※ 編輯: Lipaty 來自: 61.216.68.92 (06/21 01:23)

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作者: buteo (找尋人與人的鍵結) 看板: Chemistry
標題: Re: 想請教一下混成軌域..
時間: Mon Jun 21 04:07:54 2004

※ 引述《Lipaty ()》之銘言：
: 我認為所謂VSEPR和混成軌域 這些理論
: 最初發展出來的目的是在解釋分子的形狀
: 並且從降低鍵結電子對之間的斥力這個觀點
: 去合理化分子的結構: 為什麼是對稱的
: (雖然VSEPR有例外)
: 而不是從你以下所說的來出發
是的...沒錯
VSEPR的確是被提出來當做預測分子形狀的一個理論
我只是說斥力越小越穩定正是VSEPR的中心主旨
因為VSEPR是考慮何種構形可以讓鍵結電子.孤對電子的排斥力最小

而混成我想應該不是單從斥力這點出發...
混成是Pauling提出用來延伸價鍵理論(VB)
使價鍵理論可以更完整說明分子一般性質...
(分子構形.鍵解離能...)
很多書上應該都有這樣一個圖:
氫分子的能量對兩氫原子之間距離作圖
然後會用不同的理論去逼近實驗值
其中有一個便是考慮1s.2p混成後...
會發現能量會更低...更接近實驗值...

混成的提出不只是為了解釋分子形狀(從斥力思考)...
也是說明了鍵的性質(例如C2H4的CH鍵比CH4的CH鍵強)
前者和斥力降低有關..後者和鍵能增強有關

俊毅Bird Man

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◆ From: 140.112.240.187
※ 編輯: buteo 來自: 140.112.240.187 (06/21 04:45)