基于甲烷的英语

Sp杂化(英文:Sp hybridization)是指一个原子在同一电子层中被一个ns轨道和三个np轨道杂化的过程。原子与sp杂化后,上述ns轨道和np轨道会转化为四个等价的原子轨道,称为“sp杂化轨道”。四个sp杂化轨道对称轴之间的角度相同,都是109 28’。Sp杂交一般发生在分子形成过程中。杂化发生前,原子最外层S轨道的一个电子被激发到P轨道,使待杂化的原子进入激发态。之后,这一层的S轨道与三个P轨道杂化。在这个过程中,能量相近的S轨道和P轨道重叠,不同类型的原子轨道重新分配能量,调整方向。

以甲烷为例:基态C原子中的成对2s电子被拆解,其中1去了能量略高的2p轨道(Pz空轨道),称为电子跃迁;然后进行杂化,一个2S轨道和三个2P轨道杂化产生四个能量相等的sp3杂化轨道。因为平均混合,每个sp3杂化轨道包含1/4s和3/4 P轨道,每个轨道有1个单电子。最后,这四个电子与四个H原子中的1s电子配对形成σ键,从而形成CH4。