變形四面體構型
在化學上，變形四面體構型是一種分子構型，其中有四個鍵連接到具有具有C2v分子對稱性的中心原子上。
| 變形四面體構型 | |
|---|---|
 | |
| 舉例 | SCl4 |
| 點群 | C2v |
| 空間位數 | 5 |
| 配位數 | 4 |
| 鍵角 | 軸-軸(理想):180°, 軸-赤道(理想):90°, 赤道-赤道(理想):120° |
| 極性（μ） | >0 |
當中心原子與四個其他原子和一對孤對電子鍵合時（價層電子對互斥理論中的AX4E1）。與其他 5 個原子鍵合的原子（並且沒有孤對原子）形成具有兩個軸向和三個赤道位置的三角雙錐體，但在變形四面體構型中，一個原子被孤對電子取代。 因為孤對電子在赤道向上時只被兩個軸向的原子排斥， 而在軸向上則會同時被赤道向上的三個原子排斥，故該電子始終處於赤道上的位置。 [1]
結構
具有變形四面體構型的化合物具有兩種類型的配體：軸向與赤道向。軸向對位於共同的鍵軸上，因此鍵角為 180°。赤道配體對位於與軸向對的軸線正交的平面中。通常，與軸向配體的鍵距比與赤道配體的鍵距長。軸向配體與赤道配體的理想夾角為90°；而兩個赤道配體本身之間的理想角度是120°。
具有變形四面體構型的分子，就如具有三角雙錐構型的分子一般，易受到貝里假旋轉的影響(其中軸向配體移動到赤道位置，反之亦然)。 這種位置交換導致兩種配體在赤道向和軸向停留的時間幾乎相同。 因此，SF4的 19F NMR 光譜（與 PF5 類似）在室溫附近由單共振組成[2]。運動中的四個原子充當了圍繞中心原子的槓桿。例如，四氟化硫的四個氟原子圍繞硫原子旋轉。[3]
例子
四氟化硫是具有變形四面體構型的分子中最知名的一個。 以下的化合物或者離子也具有變形四面體構型:
參考資料
- ^ Molecular Geometry (PDF). [June 25]. （原始內容存檔 (PDF)於2022-07-04）.
- ^ J. Chem. Educ. Mechanisms That Interchange Axial and Equatorial Atoms in Fluxional Processes: Illustration of the Berry Pseudorotation, the Turnstile, and the Lever Mechanisms via Animation of Transition State Normal Vibrational Modes. February 1, 2006 [2022-06-25]. doi:10.1021/ed083p336.2. （原始內容存檔於2022-07-04）.
- ^ Cass, Marion E.; Hii, King Kuok (Mimi); Rzepa, Henry S. Illustration of the Berry Pseudorotation, the Turnstile and the Lever Mechanisms via animation of transition state normal vibrational modes.. Illustration of the Berry Pseudorotation, the Turnstile and the Lever Mechanisms via animation of transition state normal vibrational modes. [June 25]. （原始內容存檔於2021-10-08）.