苏金昌

(大庆教育中心 黑龙江大庆 163001)

杂化轨道理论是大学化学的重要基础理论之一，主要用来讨论共价分子(或离子)的成键情况以及预测其几何构型或阐述其物理化学性质。对于如何判定给定的分子(或离子)的中心原子轨道杂化方式，在杂化轨道理论里并没有系统论述，导致在应用杂化轨道理论教与学时遇到困难。为了有利于应用杂化轨道理论阐述相关问题，本文给出一个有关中心原子杂化轨道数的计算公式，并根据计算得出的杂化轨道数确定对应的杂化轨道类型。

1 中心原子杂化轨道数的计算公式

根据价键理论，在共价分子(或离子)中，氢原子(H)的价层一般满足2 电子的稳定结构，而非氢原子(B)的价层一般满足8电子的稳定结构。当每个H、B都通过一个双电子的σ键与A共享2个电子时，满足2电子稳定结构的每个H的价电子就都参与了双电子σ键的形成，并没有剩余未成键的价电子；而每个B的价层8个电子中除了有2个是与中心原子A共用的σ键电子外，还有6个是未参与双电子σ键的电子，n个B共有6n个电子未参与σ键形成。那么，对于HmABn的V个价电子中余下的(V-6n)个价电子，如果假定它们都有在A与B、A与H之间形成双电子σ键的倾向，则中心原子A倾向参与形成双电子σ键的最大数为：(V-6n)/2，即V/2-3n。

假定在共价分子(或离子)中，中心原子键合时之所以进行轨道杂化，其主要目的是最大限度地促进中心原子与配位体之间形成更多牢固的σ键，即尽可能地促使σ键的数目倾向于最大。……