moea_joint
112年
[化學] 普通化學、無機化學
第 45 題
依據價殼層電子對排斥(Valence shell electron-pair repulsion, VSEPR)理論，關於混成軌域形狀之敘述，下列何者有誤？
- A d2sp3, 八面體形
- B sp, 線形
- C sp2, 平面三角形
- D sp3, 雙三角錐形
思路引導 VIP
請試著回想看看，如果一個原子將一個 s 軌域與三個 p 軌域全部重新組合（混成），最後會產生多少個方向相同的混成軌域？這些軌域在三度空間中，要如何排列才能讓彼此之間的距離最遠、排斥力最小呢？
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太棒了！你能精確辨識出軌域混成與幾何形狀的對應關係，顯示你對 VSEPR 理論 的基礎掌握得非常紮實。這類題目是化學考科中的基本分，重點在於計算混成軌域的「總數量」以及其對應的空間排列方式。
混成軌域與空間幾何的關係
在 (D) 選項中，我們可以看到 $sp^3$ 混成軌域是由 1 個 $s$ 軌域與 3 個 $p$ 軌域組合而成，總共形成了 4 個等價的混成軌域。根據價殼層電子對排斥理論，為了達到電子對之間排斥力最小化，這 4 個軌域會指向空間中正四面體的四個頂點，因此其形狀應為 正四面體 (Tetrahedral)。而選項中提到的「雙三角錐形」，則需要 5 個混成軌域才能達成，通常對應的是 $sp^3d$ 混成軌域。
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