为什么二氧化碳的每个氧原子上有一个容纳孤对电子的轨道不与派键P轨道平行? CO2本质上是两个π34大π键,中心C原子sp杂化,分别与两个氧原子pz轨道(假设CO2分子沿z轴放置)形成两个σ键,两个氧原子中的px和C的px轨道形成一个三中心四电子大π键(有一个氧原子出2个电子)两个氧原子中的py和C的py轨道形成一个三中心四电子大π键,氧的1个电子成σ键,3个电子成大π键,另外的2个电子是孤对电子,在另一个sp杂化轨道上
关于二氧化碳成键的问题 碳的电子排布式:1S2S2P,1S上两个电子,2S上两个电子,2P上两个电子,先有一个2S电子受到激发而进入空的2Pz轨道中,形成2S2Px2Py2Pz中各有一个电子的激发态电子构型,然后2S2Px两条轨道杂化形成两条SP杂化轨道.这两条轨道再分别去与氧各成一个σ键(头碰头重叠),如O-C-O结构.此时C原子还有两个未参加成键的P轨道,分别与O的P轨道从侧面重叠各形成一个π键,两个π键分布于C的两侧,且所在平面互相垂直(即正交),各自为政,没有形成大π键,与苯环中的大π键不同.SP杂化轨道的意思是在此种一条轨道中,来自S的成分和来自P的成分各占1/2,其时此处省略了S和P的右上标(都是1,即1/2中的1).还有SP3杂化等(3是上标),表示来自S的成分和来自P的成分分别为1/4和3/4.SP杂化需要一条S和一条P参加.形成两条SP杂化轨道.杂化前后轨道数相等,称守恒.杂化只能是在中心原子C原子中的不同轨道之间进行,先激发后杂化,配位原子O原子不杂化,千万不要考虑配位原子.如水分子中O原子是中心原子有杂化问题,但配位原子H则没有杂化问题.单看其中一个问题你会很头痛.不如把它全部了解了,反而就感到简单了.此问题在大一无机化学中分子结构一章杂化轨道理论一节系统介绍,希望你去看一下.不要看网上的资料.
p轨道上的电子总数不是要小于p轨道数的2倍的吗?那二氧化碳的两套三轨道四电子的大π键怎么形成的? CO2中的C是sp杂化,两个杂化轨道分别与两个氧成σ键.C剩余两个彼此垂直的2p轨道(与C-σ键也垂直),每个轨道有一个电子,两侧的每个O原子的价轨道的三个2p轨道中,一个与C成σ键,另外两个彼此垂直,分别和C剩余p轨道平行.