混成:化學定義
混成: 同一原子上的原子軌域混合,形成用於鍵結的新的等價混成軌域,例如甲烷中碳的 sp³ 軌域。
混成解釋了單純的 s 和 p 軌域無法解釋的形狀:碳有一個 2s 軌域和三個 2p 軌域,但甲烷卻有四個相同的 C–H 鍵,指向正四面體的頂點。每種類型對應一種幾何形狀:sp 是直線形(180°),sp² 是平面三角形(120°),sp³ 是四面體形(109.5°)。這只是一個模型,對碳、氮和氧等第 2 週期元素最適用。
例子
- sp³——甲烷(CH₄)中的碳,四面體形
- sp²——乙烯(C₂H₄)中的每個碳,平面三角形
- sp——乙炔(C₂H₂)和 CO₂ 中的碳,直線形
- sp³——水中的氧,形成約 104.5° 的彎曲形
在週期表上
混成主要用於碳、氮、氧和其他 p 區非金屬,它們形成的共價鍵具有確定的方向和形狀。