基本介紹
- 中文名：八面體化合物
- 含義：sp3d2雜化等性
- 結果：雜化為正八面體結構
- 舉例：六氟化硫
- 領域：立體化學
含義,六氟化硫,雜化理論概要,
含義
等性雜化：參與雜化的軌道完全相同的雜化叫做等性雜化。
不等性雜化：參與雜化的軌道不完全相同的雜化叫做不等性雜化。
雜化軌道的類型取決於原子所具有的價層軌道的種類和數目以及成鍵數目等。
sp3d2雜化：由一個ns、三個np軌道和二個nd軌道雜化形成六個能量等同的sp3d2雜化軌道。每個sp3d2軌道都含有1/6個s、1/2個p和1/3個d成分，構型為八面體。
六氟化硫
六氟化硫是一種無色、無臭、無毒、不燃的惰性氣體，它的分子量為146.07，在20℃和0.1 MPa時密度為6.1kg/m3，約為空氣密度的5倍。六氟化硫在常溫常壓下為氣態，其臨界溫度為45.6℃，三相點溫度為-50.8℃，常壓下升華點溫度為-63.8℃。六氟化硫分子結構呈八面體排布，鍵合距離小、鍵合能高，因此其穩定性很高，在溫度不超過180℃時，它與電氣結構材料的相容性和氮氣相似。
SF6氣體已有百年歷史，它是法國兩位化學家Moissan和Lebeau於1900年合成的人造惰性氣體，1940年前後，美國軍方將其用於曼哈頓計畫（核軍事）。
SF6是強電負性氣體，它的分子極易吸附自由電子而形成質量大的負離子，削弱氣體中碰撞電離過程，因此其電氣絕緣強度很高，在均勻電場中約為空氣絕緣強度的2.5倍。SF6氣體在t≈2000K時出現熱分解高峰，因此在交流電弧電流過零時，SF6對弧道的冷卻作用比空氣強得多，其滅弧能力約為空氣的100倍。由於SF6氣體具有優良的滅弧性能和絕緣性能以及良好的化學穩定性，它從20世紀50年代末開始被用作高壓斷路器的滅弧介質。在超高壓和特高壓斷路器中，SF6作為滅弧介質，已取代油，並已大量取代了壓縮空氣。
從60年代中期起，SF6被廣泛用作高壓電氣設備的絕緣介質。SF6氣體絕緣的全封閉開關設備比常規的敞開式高壓配電裝置占地面積小得多，且其運行不受外界氣象和環境條件的影響，因此不僅廣泛用於超高壓和特高壓電力系統，而且已開始用於配電網路(SF6氣體絕緣的開關櫃和環網供電單元)。SF6氣體絕緣的管道輸電線的優點是介質損耗小、傳輸容量大，且可用於高落差場合，因此常用於水電站出線，取代常規的充油電纜。SF6氣體絕緣的變壓器具有防火防爆的優點，這種配電變壓器特別適用於人口稠密的地區和高層建築的供電。SF6氣體絕緣的超高壓變壓器已研製成功，全氣體絕緣變電所將是變電技術發展的一個方向。
化學性質穩定。微溶於水、醇及醚，可溶於氫氧化鉀。不與氫氧化鈉、液氨及鹽酸起化學的反應。300℃以下乾燥環境中與銅、銀、鐵、鋁不反應。500℃以下對石英不起作用。250℃時與金屬鈉反應，-64℃時在液氨中反應。與硫化氫混合加熱則分解。200℃時，在特定的金屬如鋼及矽鋼存在下，能促使其緩慢分解。
雜化理論概要
核外電子在一般狀態下總是處於一種較為穩定的狀態，即基態。而在某些外加作用下，電子也可以吸收能量變為一個較活躍的狀態,即激發態。在形成分子的過程中，由於原子間的相互影響，在能量相近的兩個電子亞層中的單個原子中，能量較低的一個或多個電子會激發而變為激發態，進人能量較高的電子亞層中，即所謂的躍遷現象，從而形成一個或多個能量較高的電子亞層。此時，這一個與多個原來處於較低能量的電子亞層的電子所具有的能量增加到和原來能量較高的電子亞層中的電子相同。這樣，這些電子的軌道便混雜在一起，這便是雜化，而這些電子的狀態也就是所謂的雜化態。
簡言之，即某原子成鍵時，在鍵合原子的作用下，價層中若干個能級相近的原子軌道有可能改變原有的狀態，混雜起來並重新組合成一組有利於成鍵新軌道，稱為雜化軌道。這一過程稱為原子軌道的雜化，簡稱雜化。
同一原子中能量相近的n個原子軌道。組合後只能得到n個雜化軌道。例如，同一原子的1個s軌道和1個px軌道，只能雜化成2個SP雜化軌道。雜化軌道與原來的原子軌道相比，其角度分布及形狀均發生了變化，能量也趨於平均化。但比原來未雜化的軌道成鍵能力強，形成的化學鍵的鍵能大，使生成的分子更穩定。
