Re: [高中] NF3與NH3的鍵角大小
※ 引述《tkjh90001 (sway)》之銘言：
: 鍵角大小: NH3 > NF3
: 跟本來的規則 : 中心原子同，外圍原子半徑越大，鍵角越大 有所牴觸
: 我想應該是個例外
: 但是應該怎麼解釋比較好呢?
: 我有上網GOOGLE過了
: 只是眾說紛紜，有些解釋也很怪= =
: 想看看這裡有沒有其他說法
: 先謝謝各位的回答
: 感恩~~
看推文果然是眾說紛紜
我來貢獻一下我老闆的說法
順便領略一下vb好用的地方
首先我們來看一系列5A, 6A族 氫化物的鍵角變化
5A
NH3 106.7
PH3 93.3
AsH3 92.1
6A
OH2 104.5
SH2 92.1
SeH2 90.6
TeH2 90.2
有一個明顯的傾向 就是越往下走 鍵角越傾向90度
這個90不禁讓人聯想到 是p軌域之間的夾角
會不會是越往下走 就是越用p軌域來形成鍵呢
根據ab-initio計算的結果 發現果然是這樣
越往下走 在和H 形成鍵結時 s軌域的貢獻越少 而p軌域的貢獻越大
理由不難理解 因為形成sp3 混成的時候
有重要的一步就是要把s軌域中的電子激發到p來
如果這一步所需要的能量越大 形成sp3的傾向就會越小
週期表越往下走 價電子s和p的能量差越大
造成形成sp3混成的傾向減弱 基本上都直接用未填滿的p軌域和氫成鍵
(題外話 一個中心原子形成多個鍵時 每個鍵的混成可以都不一樣)
這和NH3 NF3的鍵角有何關連呢
我舉兩個極端的例子 大家比較容易看出區別
1.N提供3個sp2 軌域 和3個F鍵結 剩下的lone pair在p軌道裡
2.N提供3個p軌域 和3個F鍵結 剩下的lone pair在s軌道裡
由於F的電負度大 拉電子的能力強
p的電子因為能量比較高 是比較容易被拉走的
所以在和F鍵結時 F傾向和p軌域鍵結 (這個傾向在其他化合物中也可見到)
留下比較多的s給lone pair
使得分子的總能量為最低
造成NF3 的鍵角變小
結論: 由於相對於NH3, NF3中N提供的軌域p成分較多 造成鍵角變小
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真希望ptt可以提供和vi一樣的編輯命令orz
常常按錯
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※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc)
◆ From: 131.215.7.90
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