sp3d混成
sp3d混成（英語：sp3d hybridization）是指一個原子內的一個ns軌域、三個np軌域和一個nd軌域發生混成的過程。原子發生sp3d混成後，上述ns軌域、np軌域和nd軌域便會轉化成為五個混成軌域，稱為「sp3d混成軌域」。五個sp3d混成軌域分別存在於兩個平面上，其中，位於水平面的三個混成兩兩之間的夾角皆為120°，另有兩個混成軌域位於軸向平面、對稱地分佈於水平平面兩側。一般認為sp3d混成的水平混成軌域是由s、px和py軌域組成的，而軸向混成軌域則由pz和dz²組成。[1]
| sp3d混成 | |
|---|---|
| sp3d混成後的電子軌域排佈 （以砷元素為例） | |
| 參與sp3d混成的原子軌域 | |
| s軌域 | 1個 |
| p軌域 | 3個 |
| d軌域 | 1個 |
| 含有採用sp3d混成原子的分子或離子 | |
| P | PF5、PCl5、PBr5 |
| S | SF4 |
| 其他 | AsF5、SbF5、BrF3 |
![{\displaystyle As^{*}\,[Ar]3d^{10}{\frac {\uparrow }{(sp^{3}d)^{5}}}}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/453f01d0285fb180ef448994fa1be657d2edcc70)
以AsF5的砷原子為例：處於基態的砷原子（電子排佈式為：[Ar]3d104s24p3）的一個4s電子激發至一個空的4d軌域上，使原子進入激發態（電子排佈式為：[Ar]4s14p34d1）。它的一個4s軌域、三個4p軌域和一個4d軌域進行sp3d混成，形成五個sp3d混成軌域。該過程中砷原子的軌域排佈變化情況如下圖所示：
激發
sp3d混成
參考文獻
- ^ 江平、辛劍、劉瑞斌. PX5与Fe(CO)5分子结构的比较 (PDF). 大學化學. 2004年2月, 19 (1): 57–59 （中文）.[永久失效連結]