VSEPR 이론에 따르면 중심 원자의 혼성화는 sp. 그러나 선생님은 다른 이유로 인해 수소와 결합하는 탄소 궤도에 100 %에 가까운 s- 문자가 있다고 말합니다. 왜 그런지 알 수 없었습니다. 탄소 원자를 분극화하는 질소라고 생각할 수는 있지만 C-H 결합의 s- 특성을 낮추면 안됩니까? 내가 무엇을 놓치고 있습니까?
해설자가 지적했듯이 양자 계산 (내 범위를 벗어난)을 기반으로합니까?
댓글
- 알겠습니다. 사과 할 필요가 없습니다. 이제 s- 및 p- 문자는 원자가 아니라 분자가 아닌 궤도를 가리키는 데 사용됩니다. 궤도가 어떻게 혼성화되는지에 관계없이 탄소 는 항상 1 개의 s와 3 개의 p 궤도를가집니다. 궤도는 s- 및 p- 문자의 양이 다를 수 있습니다.
- 제 질문에서 일부 불일치와 오류를 수정했습니다. 확인하시기 바랍니다. 죄송합니다. 감사합니다.
- @orthocresol 이것에 대해 좀 알려 주시겠습니까?
- ' 죄송하지만 ' 자격이 없습니다. 저는 선생님의이 주장에 대해 약간 회의적이라고 말할 것입니다 (첫 번째는 완전히 근거가없는 것이고 두 번째로 H–C≡N에서 H–C 결합에 차이가 있어야 합니다. 그리고 H–C≡CH? 후자가 혼성화되지 않았다 라고 감히 말할 수는 없지만, 증거 없이는 그것이 틀렸다 사실이라고 감히 말할 수 없습니다. 저는 ' 지금 양자 화학 계산을 할 시간이 없습니다.
- 첫째, N에 대해 말하는 것은 탄소를 극성 화합니다. 확실히 N은 더 많은 전기 음성 … 그럴 경우 C — > N을 따라있는 결합은 더 많은 p 문자를 가지며 s 문자를 보상하기 위해 C-> H, s ' 문자가 증가합니다. 계산 소프트웨어에 대한 기초적인 계산을 수행하면 실제로 CH 본드에서 문자가 증가한 사실입니다 …하지만 거의 100 %에 가까운 주장은 잘못되었습니다 … (내 계산은 거의 55 % s에 가깝습니다.) sp 하이브리드.
답변
$ \ ce {HCN} $ 및 $ \ ce {HC # CH} $ 는 선형, 삼중 결합, $ π $ 두 개의 수직 $ π $ 채권으로 구성된 시스템. $ \ ce {HC # CH} $ 에서는 대칭이고 $ \ ce {HCN} $에서는 약간 왜곡됩니다. , 그들은 시그마 시스템에 대해 두 개의 궤도를 남깁니다.
$ \ ce {HCN} $ 에서 우리는 탄소 원자에 남아있는 두 개의 궤도는 두 개의 결합 궤도를 형성합니다. 하나는 수소에, 다른 하나는 탄소의 다른쪽에있는 원자 (a $ \ ce {C} $ 또는 $ \ ce {N} $ ). 자연스러운 첫 번째 조합은 $ 50 $ – $ 50 $ 분할로 두 개의 $ \ mathrm {sp} $ 궤도, 하나는 $ \ ce {H} $ 를 향하고 다른 하나는 $ \ ce {N} $ .
대부분의 경우 충분하지만 까다로워지면 <의 전기 음성도를 지적 할 수 있습니다. span class = "math-container"> $ \ ce {H} $ 및 $ \ ce {N} $ 는 상당히 다릅니다 ( $ \ ce {H} $ $ 2.1 $ , $ \ ce {C} $ $ 2.5 $ , $ \ ce {N} $ $ 3.0 $ ), 질소는 $ \ mathrm {sp} $ 결합을 수소가 $ \ ce {sp} $ 채권, 따라서 $ 50 $ – $ 50 $ 분할이 $ 70 $ – $ 30 $ (선생님이 $ ~ 100 \ % $ – $ 0 \ % $ ?), 이는 수소가 탄소 궤도를 덜 얻음을 의미합니다 (즉, $ \ mathrm p $ -문자, 탄소 궤도에서 더 많은 $ \ mathrm s $ -문자), 질소는 더 많은 탄소를 얻습니다. $ \ mathrm p $ -orbital.
그렇다면 $ \ ce {H} $ $ \ ce {HCN} $ 의 span> 원자는 $ \ ce {HC의 H 원자보다 더 쉽게 제거되어야합니다. #CH} $ .이는 올바른 것으로 보입니다. 아세틸렌의 $ pK_ \ mathrm a $ 는 $ 24 $ ( 탄화수소의 경우 상당히 산성 임) 시안화 수소산의 $ pK_ \ mathrm a $ 는 $ 9.21 $ , 훨씬 더 산성입니다 (다른 측정으로는 약산 임에도 불구하고).
선생님이 흥미로운 점을 지적했지만 정확한 분할 비율은 계산해야합니다.