常见杂化方式

(1)sp杂化：直线型 如：CO₂、CS₂

(2)sp²杂化：平面三角形（等性杂化为平面正三角形） 如：BCl₃ C₂H₄

不等性杂化为V字型 如：H₂O H₂S OF₂

(3)sp³杂化：空间四面体（等性杂化为正四面体） 如：CH₄、CCl₄

不等性杂化为三角锥 如：NH₃ PCl₃ H₃O⁺  

sp³d杂化：三角双锥

sp³d²杂化：八面体（等性杂化为正八面体）

杂化轨道理论的基本要点

　1．只有能量相近的原子轨道才能进行杂化，同时只有在形成分子的过程中才会发生，而孤立的原子是不可能发生杂化的。在形成分子时，通常存在激发、杂化、轨道重叠等过程。

　　2．杂化轨道的成键能力比原来未杂化的轨道的成键能力强，形成的化学键的键能大。因为杂化后原子轨道的形状发生变化，电子云分布集中在某一方向上，比未杂化的s、p、d轨道的电子云分布更为集中，重叠程度增大，成键能力增强。

　　3．杂化轨道的数目等于参加杂化的原子轨道的总数。

4．杂化轨道成键时，要满足化学键间最小排斥原理。键与键间排斥力的大小决定于键的方向，即决定于杂化轨道间的夹角。故杂化轨道的类型与分子的空间构型有关。

杂化轨道理论：

是鲍林为了解释分子的立体结构提出的。中心原子杂化轨道、孤电子对数及与之相连的原子数间的关系是：杂化轨道数=孤电子对数+与之相连的原子数。杂化前后轨道总数比变，杂化轨道用来形成σ键或容纳孤对电子，未杂化的轨道与杂化轨道所在平面垂直，可用来形成π键。

分子的构型与杂化类型的关系：

杂化轨道理论的基本要点及类型

什么叫杂化？同一原子的能量相近的原有的原子轨道“混杂”起来，重新组合形成新轨道的过程，叫做杂化。

什么叫杂化轨道？新组合的原子轨道叫做杂化轨道。

为什么要杂化？杂化轨道形成的化学键的强度更大，体系的能量更低。

杂化的动力：受周围原子的影响。

为什么杂化后成键，体系的能量降低？杂化轨道在一个方向上更集中，便于轨道最大重叠。

杂化轨道的构型决定了分子的几何构型：杂化轨道有利于形成σ键，但不能形成π键。由于分子的空间几何构型是以σ键为骨架，故杂化轨道的构型就决定了其分子的几何构型。

杂化轨道理论的基本要点

概念：原子在形成分子时，为了增强成键能力，同一原子中能量相近的不同类型(S、P、D…)的几个原子轨道可以相互叠加进行重新组合，形成能量、形状和方向与原轨道不同的新的原子轨道。这种原子轨道重新组合的过程称为原子轨道的杂化，所形成的新的原子轨道称为杂化轨道。

注意事项：

①只有在形成分子的过程中，中心原子能量相近的原子轨道才能进行杂化，孤立的原子不可能发生杂化。

②只有能量相近的轨道才能互相杂化。常见的有：ns np nd，(n－1)d ns np；

③杂化前后，总能量不变。但杂化轨道在成键时更有利于轨道间的重叠，即杂化轨道的成键能力比未杂化的原子轨道的成键能力增强，形成的化学键的键能大。这是由于杂化后轨道的形状发生了变化，电子云分布集中在某一方向上，成键时轨道重叠程度增大，成键能力增强。

④杂化所形成的杂化轨道的数目等于参加杂化的原子轨道的数目，亦即杂化前后，原子轨道的总数不变。⑤、杂化轨道的空间构型取决于中心原子的杂化类型。不同类型的杂化，杂化轨道的空间取向不同，即一定数目和一定类型的原子轨道间杂化所得到的杂化轨道具有确定的空间几何构型，由此形成的共价键和共价分子相应地具有确定的几何构型。

最常见的杂化轨道类型简介

①sp杂化轨道：是1个ns轨道与1个np轨道杂化形成2个sp杂化轨道。BeCl₂的成键过程，Be原子的杂化。两个sp杂化轨道的夹角为180º，空间构型：直线型。

②sp²杂化轨道：是一个原子的1个ns轨道和2个np轨道之间进行杂化，形成3个等价的sp²杂化轨道。3个sp²杂化轨道互成120°，sp²杂化形成平面正三角形分子。例如BCl₃的成键过程，b原子的杂化。

③sp³杂化轨道：是一个原子的1个s轨道和3个p轨道之间进行杂化，形成4个等价的sp³杂化轨道。4个sp³杂化轨道互成109.5°，sp³杂化形成正四面体结构分子。例如CH₄的成键过程，C原子的杂化。

特殊：BeCl₂是共价化合物，在气态为双聚分子(BeCl₂)₂(在773~873K下)，温度再高时，二聚体解离为单体BeCl₂，在1273K完全离解。固态BeCl₂具有无限长链结构。在BeCl₂(g)中Be为sp杂化，直线型。在双聚体(BeCl₂)₂(g)中Be为sp²杂化。在固态BeCl₂中Be为sp³杂化。