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水合氢离子是什么构型 键角是多少度(水合氢离子与水哪个键角大为什么)

水合氢离子是什么构型 键角是多少度(水合氢离子与水哪个键角大为什么)

更新时间:2024-05-04 12:28:34

水合氢离子是什么构型 键角是多少度

  水合氢离子指的是氢原子在失去电子后,剩余由1个质子构成的核,即氢离子。氢离子是“裸露”的质子,半径很小,易被水分子吸引生成水合氢离子,通常用H3O+表示,所以水的电离应该表现为2H2O=H3O+ +OH-。为了简便,也常把H3O+写作H+。

  水(H2O)的中心元素是O,O的最外层有6个电子,其中有一对在2s轨道,四个电子在2p轨道(其中一对电子在2px轨道,剩下两个分别在2py和2pz),这里面2py,2pz的那两个电子分别与氢成键,剩下一对电子空余。

  水合氢离子是H3O+中,就是有一个H+与空余的2px轨道中的电子对成键所构成的(这里面氢核周围没有电子,氧把两个电子都给H,形成配位键) ,但不改变原来的sp3杂化。

  键角很难判断。

  分子中键和键之间的夹角叫做键角。键角是共价键的参数之一,它是反映分子空间几何结构的重要因素。

  分子中和两个相邻共价键之间的夹角。例如H2O分子中两个H-O键的夹角为104.5°,CO2分子中两个

  水分子的键角

  C=O键间的夹角为180°。键长和键角决定分子的空间构型。H2O和CO2同是三原子分子,但H2O分子是V形而CO2分子是直线型。NH3分子中三个 N-H键的键长相等,两个 N—H键之间的夹角为 107°18′,NH3分子呈三角锥形。又如CH4分子,四个C—H键的键长相等,C—H键之间的夹角均为109°28′,CH4分子是正四面体形。周期表中,同族非金属元素的氢化物或卤化物,组成相似,分子结构相同,例如第ⅣA族元素形成的CH4、CCl4、SiH4、SiF4等,它们的分子均是正四面体结构。又如氧族的氢化物H2O、H2S、H2Se等,它们的分子均是V形结构。还有BF3、BCl3、SO3……键角120°只能是平面三角形(正三角),就是三角形顶点各有一个原子,中心原子处于三角形的重心 ,例如正六边形的每个内角都是120度,苯的结构就是正六边形。

  键角会受分子内的结构改变的影响,如在NH3中,键角本应为120°,但由于N有一个独立电子对,因此压迫N原子,使键角减小,为107°18′。

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