NO2,SO2结构式

来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/05/04 09:20:54
NO2,SO2结构式

NO2,SO2结构式
NO2,SO2结构式

NO2,SO2结构式
NO2的结构有两种写法,如下图
折线形分子,键角是134°;中心N原子时sp2杂化,两个σ键,一个Π(三中心4电子或三中心3电子)


SO2的结构如下图
折线形分子,键角是119.5°;中心S原子时sp2杂化,两个σ键,一个Π(三中心4电子)

NO2

NO2分子为弯曲形,键角134.25',键长119.7pm,对于它的电子结构有三种观点:

第一种观点认为:单电子处于N的一个sp2杂化轨道上剩余pz轨道形成3-4离域大派键.就是N的与两个O形成西格玛骨架(2个“西格玛”键),用掉N的两个电子,剩下三个电子中有一个是孤电子,剩下两个和两个氧各一个电子形成离域大派键,每个氧都还有2对孤对电子.

第二种观点认为:一对孤对电子占据N的一个sp2杂化轨道,“派”电子形成3-3离域大派键。这种结构示意图跟第一种观点相似,只是N中只有一个电子参与到形成派键中,两个“西格玛”键不变,多了一个孤电子,形成一队孤队电子。

第三种观点介于上述两者之间,可用共振结构式表示(图画不出来,只能描述,希望你能理解)

   **             

    O **            

   **               

  /                

*N        

  \\              

   O **            

   **               


 ←→   


    ** 

     O **

    *

   /

**N

  \\

   O**    

  **

根据分子轨道的量子化学计算和分子的电子自旋共振的实验结果,比较支持第一种观点


SO2是一个弯曲的分子,其对称点群为C2v。硫原子的氧化态为+4,形式电荷为0,被5个电子对包围着,因此可以描述为超价分子。从分子轨道理论的观点来看,可以认为这些价电子大部分都参与形成S-O键。

SO2中的S-O键长(143.1 pm)要比一氧化硫中的S-O键长(148.1 pm)短,而O3中的O-O键长(127.8 pm)则比氧气O2中的O-O键长(120.7 pm)长。SO2的平均键能(548 kJ mol−1)要大于SO的平均键能(524 kJ mol−1),而O3的平均键能(297 kJ mol−1)则小于O2的平均键能(490 kJ mol−1)。这些证据使化学家得出结论:二氧化硫中的S-O键的键级至少为2,与臭氧中的O-O键不同,臭氧中的O-O键的键级为1.5 。