sp²杂化
- 概念：当碳原子采用sp²杂化时，它会把一个2s轨道和两个2p轨道混合，形成三个能量相同、方向呈120°角的杂化轨道。这些轨道平面呈三角形排列。
- 键的形成：在这种杂化状态下，碳原子会形成三个σ键（单键），每个键与其他原子（通常是碳或者氢）连接，并且还剩下一个未杂化的p轨道。这个p轨道可以与另一个p轨道重叠，形成π键（双键）。
- 常见于：例如，乙烯（C₂H₄）中的碳原子就是sp²杂化的。碳-碳之间有一个σ键和一个π键，总共是双键。
sp³杂化
- 概念：当碳原子采用sp³杂化时，它会把一个2s轨道和三个2p轨道混合，形成四个能量相同、方向呈109.5°角的杂化轨道。这些轨道形成一个四面体结构。
- 键的形成：在sp³杂化状态下，碳原子可以与四个其他原子（通常是氢或其他碳原子）形成四个σ键，这意味着每个键都是单键，没有剩余的p轨道形成π键。
- 常见于：例如，甲烷（CH₄）中的碳原子就是sp³杂化的，碳原子与四个氢原子通过单键相连，形成四面体结构。
sp²杂化和sp³杂化的区别
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杂化轨道数量：
- sp²：有3个sp²杂化轨道，剩下1个未杂化的p轨道。
- sp³：有4个sp³杂化轨道，没有剩余的p轨道。
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键角：
- sp²：键角为120°，平面三角形结构。
- sp³：键角为109.5°，四面体结构。
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存在的分子类型：
- sp²：通常出现在含有双键的分子中，如乙烯。
- sp³：通常出现在含有单键的分子中，如甲烷。
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结构维度：
- sp²：形成平面结构。
- sp³：形成三维立体结构。
简单来说：一个有双键，一个全是单键
