血红素中,与亚铁离子结合的氮原子杂化方式是怎样的?在HCN中氮原子有没有杂化?

来源：学生作业帮编辑：作业帮分类：化学作业时间：2024/05/18 09:33:49

血红素中,与亚铁离子结合的氮原子杂化方式是sp2（咪唑环上）?在HCN中氮原子的杂化应该是sp,也就是氮原子的三个电子与碳原子形成三键,剩下的孤电子对参与了与氮原子的西格玛键电子的sp杂化.
再问：在南通的2011年第一次调研卷上血红素中与铁结合的氮原子杂化方式有SP2和SP3两种，你能解释吗，如何判断氮原子的杂化方式？在HCN中，如果说N原子没有杂化，氮原子的三个P轨道上的成电子也可以与碳原子形成三键，杂化是用来解释分子结构的，既然N原子不杂化也能解释，为什么说氮原子一定是SP杂化呢？再者氮分子中氮原子就是不杂化开成三键的吧。你以为呢？请指教。
再答：首先是血红素中与铁结合的氮原子是SP2杂化，至于为什么会有SP3，这个没法解释。其次，杂化确实从分子稳定性的角度解释分子的空间结构，显然对于氮气或HCN来讲，每个氮原子只连接一个原子，这种情况讨论杂化也没有意义，但是你会发现在后面这种情况下氮原子采取SP杂化后孤电子对同其余三个成键电子距离是最远的，也就是说是最稳定的，其实从CN与金属离子形成的配位键来看C-N-M的键角正好是90度，这也间接说明HCN中的氮原子是SP杂化。
再问：感觉有道理的，似乎你对杂化有很深的研究，讨教了：在血红蛋白中亚铁离子与氮原子以配位键结合，氮原子既然是SP2杂化的，氮原子的一个P轨道里有一对成对电子参与形成了大“派”键，那么氮原子是如何与亚铁电子形成配位键的呢，哪来的孤对电子呢，如果说亚铁离子给出了两个电子给二个氮，那么另两个氮原子又如何与亚铁形成配位键呢？

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