高中杂化轨道计算公式

高中杂化轨道计算公式

杂化轨道数的计算公式：SO2(6+2-2)/2=3。

计算步骤如下：

1、判断中心原子的孤电子对的数量

2、找出与中心原子相连的原子数（即形成的σ键的数量）

3、若二者相加等于2，那么中心原子采用SP杂化；若等于3，那么中心原子采用SP2杂化，若等于4那么中心原子采用SP3杂化。

局限性：

说白了，最初原子轨道的杂化概念完全是人造的。是为了解释 CH4--四面体这类的现象。后来分子轨道理论出现，原子轨道的杂化就自然而然的被解释了——只不过是一种同原子的原子轨道的重新线性组合。同时，分子轨道理论也表明了这种组合（杂化）没有实际上的意义，而且有时会引起混乱。

譬如：在杂化理论中，CH4中的八个成键电子是在同一种sp3轨道能级上。但其实，它们是分在两个不同的能级上的（试验和分子轨道理论都表明了这一点）。但是由于杂化概念的方便，特别是在有机化学中被用来表示一个原子在分子中的几何环境。时至今日，杂化轨道仅被用来描述几何形状或环境。

高中化学sp杂化计算

公式如下：（括号内为举例，以下均以H2S为例）

k=m+n

当k=2 sp杂化

k=3 sp2杂化

k=4 sp3杂化

k=5 sp3d杂化

k=6 sp3d2杂化

其中n值为ABn中的n，与中心原子结合的原子数（此时n是H2S中的2）(中心原子：按字面意思理解，就是分子形成是被当做中心的原子，H2S的中心原子为S)

m=(e-nd)/2

m：孤电子对数(指未成键电子）

e：中心原子价电子数（价电子数就是最外层电子数，S的e=6）

n：和上面的n是同一个值

d：与中心原子结合的原子最多能接收的电子数（与中心原子结合的原子指H原子，最外层差1 个电子排满，此处d=1）

于是，H2S的k=m+n=2+(6-2*1)/2=4 故H2S是sp3杂化。

判断sp杂化类型，有个简单的方法，即是看中心原子的价层电子数，加上周围原子数目，然后除以2，得到的数如果是2，就是SP杂化，如果是3即是SP2，如果是4即是SP3等。

如CH4，中心原子C的价层电子数位4，加上周围原子数4得8，除以2为4，所以CH4是SP3杂化，四面体结构。再如SiCl4是正四面体结构。PH3是sp3杂化为三角锥结构。

sp杂化，说明的是一个s轨道和一个p轨道重新组合重新分布形成一组新的能量和电子云形状完全相同的2个轨道，两个轨道空间的伸展方向在一条直线上，互成180度角，另外还有2个未参与杂化的P轨道本身互相垂直外还垂直于杂化轨道这条直线，未参与杂化的轨道和其他原子的p轨道成键时 都是π键，杂化的轨道是形成的是σ键。

总体上看，该原子的σ键数（即连接的原子数）加上孤电子对数【孤电子对数等于1/2（该原子的价电子数减去与中心原子结合的原子数乘以与该原子结合的原子最多能接受的电子数），原子最多能接受的电子数，氢为1，其他原子为8减去价电子数】，这二者的和为4，则为sp3杂化，为3则为sp2杂化，为2则为sp杂化。

例如NH3，其中氮原子的杂化方式计算如下：氮原子连3个氢原子，σ键数为3，孤电子对数为1/2（5-3×1）=1，σ键与孤电子对数和为4，故为sp3杂化

规律是当碳原子以四个单键形式和其他原子相连接的时候就是sp3杂化，如果是与一个双键理解就是sp2杂化，如果和三键连接或和两个双键连接，就是sp 杂化；co2是直线型是因为其结构为O=C=O。

杂化类型的计算公式如下：

n为中心原子周围的粒子数，例如SO2中，n=2、SO3中n=3。

m为：（中心原子最外层电子数（价电子数）周围粒子可成队电子总数）/2。

算出来后求出m+n的值，判断理想空间构型和杂化类型。

m+n=2 Sp 直线型。

m+n=3 Sp2 平面三角形。

m+n=4 Sp3(中心原子是主族元素）正四面体 dSp2（副族） 四棱锥。

m+n=5 Sp3d 三角双锥。

m+n=6 Sp3d2 正八面体。

杂化的类型:

等性杂化:全部由成单电子的轨道参与的杂化叫做等性杂化。

不等性杂化:有孤对电子轨道参与的杂化叫做不等性杂化。

杂化轨道的类型取决于原子所具有的价层轨道的种类和数目以及成键数目等。