H3+的结构】

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/05/24 16:23:34
试用HMO方法分析解释H3+的结果是环状三角形,而H3-是直线型

简单的看3H可以的原子轨道可以线性组合成三个成键轨道和三个反键轨道。
在H3+中仅有的2个电子进入到成键轨道上,而三个成键轨道是等价的;这样就得到这样的三个排列:
-↑- -↑- --;-↑- -- -↑- ;-- -↑- -↑- 。这三种中每一种出现的几率是一样的。即两个电子形成三个单键,将三个原子结合起来。这只能是环状三角形才能做到。所以H3+是环状三角形的结构。
在H3-中有四个电子,三个电子在成键轨道上,一个电子在反键轨道上:
-- -↑- --
-↑- -↑- -↑-
一个成键轨道与一个反键轨道抵消,实际只有两个有效成键。即两个键将三个原子结合起来。这只有直线形才能做到。所以H3-是直线形的结构。

用3H原子轨道形成环状三角形,将产生一个成键分子轨道,和两个简并的反键轨道。故而只有两个电子的H3+ 为佳(两个电子在成键轨道中,无电子在反键轨道中)
用3H原子轨道形成直线型分子,将产生一个成键分子轨道,一个非键分子轨道和一个反键轨道。两个电子在成键轨道中,非键轨道中亦可填充电子而不会造成能级升高。故H3-是直线型

若H3-是环状三角形,势必有两个电子落在反建轨道中,从而使键级降低,能量升高。