判断离域π键怎么判断分子中的离域π键呢?关键是如何确定未参与杂化的原子的p轨道内有几个电子参与离域π键 请以ClO2的三中心五电子π键为例说明 bluepromiser:氧上成σ键后还应有单电子啊 为什么不用单电子的p轨道形成π键而用两个电子呢?罗本龙 无奈了 你这绝对错了。Cl用三个电子。你已然修改了经典价键理论了。

问题描述:

判断离域π键
怎么判断分子中的离域π键呢?关键是如何确定未参与杂化的原子的p轨道内有几个电子参与离域π键 请以ClO2的三中心五电子π键为例说明
bluepromiser:氧上成σ键后还应有单电子啊 为什么不用单电子的p轨道形成π键而用两个电子呢?
罗本龙 无奈了 你这绝对错了。Cl用三个电子。你已然修改了经典价键理论了。

对之前的错误说声对不起了!查询了一下资料,发现 ClO2的大π键到现在还存在争议,大部分人认为是三中心五电子而非三中心三电子。
氯采取sp2杂化,还有一个p轨道,与两个氧的两个p轨道形成大Pi键。其中氯提供一个电子,两个氧分别提供两个电子,共五个电子在三个p轨道中形成离域Pi键。
说三中心三电子是认为每个氧提供一个电子,氯提供一个电子充入3个p轨道,形成离域键。
但通过分子轨道的键级比较,也应该是三中心三电子稳定啊,不知原因!
认为三中心五电子键是氯提供2个电子,一个氧提供一个电子,另一个氧提供两个电子形成的,那是错误的。两个氧处于同等地位,应该对称分布,这样能量更低,更稳定。就如O3中,一个氧处于中心位置,另两个氧应该处于同等地位。中心原子取sp2杂化,还有一个p轨道和两个(一对)未参与杂化的电子,与另两个氧原子分别提供的一个电子和一个p轨道形成离域键Pi3,4

ClO2确实是三中心五电子大π键,氯原子采用sp2杂化后形成三个分别含有孤对电子的杂化轨道,与此同时氧原子2py、2pz两个轨道里的两个电子合并到一起,一起进入2py轨道,这样就使得2pz轨道空出来了,于是氯原子杂化轨道里的孤对电子进入该空轨道,形成配位建。这样之后,对于氯原子,垂直于该平面的2pz轨道中还有一个电子,而对于两个氧原子,垂直于该平面的2py轨道分别有一对电子,共1+2*2=5个电子参与离域,形成三中心五电子大π键

查了一下书,修改了一些我原来回答里面的错误……
另外,楼主,你确定ClO2里面是三中心五电子的π键么……与之相似的NO2里面只有三中心三电子的π键,所以我想是不是ClO2也是如此……
首先,要确定中心原子的杂化类型(一般配位原子都是以一对电子参与大π键的形成).ClO2中Cl以sp2杂化,形成平面三角型的三个杂化轨道.
接下来,确定中心原子与配位原子形成的σ键.ClO2中,Cl与两个O形成两个σ键,分子呈V形.
最后,观察中心原子的状态,确定π键.一般如果有未成对电子都会参与形成大π键.ClO2中,Cl通过sp2杂化以后,除了与O形成两个σ键以外,还有一个填充了1个电子的sp2杂化轨道,这个轨道与两个O的剩余的1个单电子一起构成三中心三电子的π键.

首先,形成离域π键的原子必须在同一平面或在曲率半径很大的曲面上(比如C60、碳纳米管);其次,各原子的p轨道必须均垂直于平面
最好是熟记几个例子,如O3、SO3、NO3(-)、CH2=CH-CH=CH2、C6H6、C6H5OH、吡咯(C4H4NH)、吡啶(C5H5N)、烯丙基(CH2=CH-CH2·)等。对于某些化合物还存在争议,如NO2。注意,CH2=CH2的π键是定域π键
确定未参与杂化的p轨道内有几个电子参与离域π键,我觉得可以这样做:1.确定原子的杂化状态,由此可确定分子的几何构型;2.确定原子有几个电子参与形成σ键;3.确定原子有几对孤对电子;4.垂直于分子平面的p轨道若彼此相邻,那么就可形成离域π键,填充在这些p轨道的电子就是π电子