二氧化碳的分子结构

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二氧化碳的分子结构

灵璧中学 毛家杰



中学教材及教辅资料都把CO2分子的电子式、结构式分别写成

键和一个π键。但是， OCO和O=C=O，并说C=O双键中有一个 

从键长和键能两个方面都能说明这种写法是不妥的。数据如下表：



键长

pm 键能 ~ KJ/mol







CCCC

154

133

CO

143

CH3CHO 分子中的C=O

122

CO2 : 分子中的C=O

116

CO分子中的 CO



347 614 358 735 799 1075

从上表的键长数据来看，CO2分子中C、O原子之间的键长介于CO分子中

CO键长和CH3CHO分子中C=O键键长之间。说明CO2分子中C原子和O键

原子之间并非普通的C=O双键。

从上表的键能数据来看，乙烯分子中的C=C双键键能远小于乙烷分子中C-C单键键能的两倍；而在CO2分子中C=O键能确大于C-O单键键能的两倍。也大于CH3CHO分子中C=O键的键能。

CO2分子是什么样的结构呢CO2 和N2O是等电子体，在这两个分子中C、N、O每个原子都是进行sp杂化的，CO2 分子和N2O分子具有相同的空间构型和化学键类型。它们都是直线型分子，每个原子的未杂化的p轨道电子云肩并肩重叠，都形成两个大 键。也就是说CO2分子内C 原子O原子之间具有三重键的特征。3具体结构如下 ：

4




|





4键的形成提高了C 原子O原子之间的化学键强度，降低了体系的能量，这种大

3

它更能说明CO2分子的化学稳定性。

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