为什么三氧化硫能形成大π键？

Question

如题所述

Answer 1

三氧化硫的大π键形成如下：

中心原子为S，中心原子的孤对电子数=(6-2×3)/2=0，中心原子要结合3个氧原子，结合每个O原子有且只能有一个σ键，所以S形成3个σ键，S价层电子对为0+3=3对，S为，根据sp2杂化轨道构型，可知SO3为平面型分子，符合形成条件，可形成4中心6电子大π键。

一、三氧化硫

三氧化硫，又名硫酸酐，是一种无机化合物，化学式为SO3，是一种无色易升华的固体，有三种物态。三氧化硫是强的氧化剂，只能在高温时氧化硫、磷、铁、锌以及溴化物、碘化物等。SO3在标况（1atm，0℃）下为固态，在常温常压下为液态。

二、理化性质

三氧化硫是非极性分子。它的气体形式是一种严重的污染物，是形成酸雨的主要来源之一。

常温下为无色透明油状液体或固体（取决于具体晶型），标况为固体，具有强刺激性臭味。强氧化剂，能被硫、磷、碳还原。较硫酸、发烟硫酸的脱水作用更强。对金属的腐蚀性比硫酸、发烟硝酸弱。

α-SO3丝质纤维状和针状，密度1.97g/cm3，熔点62.3℃；β-SO3石棉纤维状，熔点62.4℃，在50℃可升华；γ-SO3玻璃状，熔点16.8℃，沸点44.8℃。溶于水，并跟水反应生成硫酸和放出大量的热。溶于浓硫酸而成发烟硫酸，它是酸性氧化物，可和碱性氧化物反应生成盐。

三、成键方式

SO3中，S元素采取sp2杂化，在竖直方向（就是没形成杂化轨道剩下的p轨道）上的p轨道中有一对电子，在形成的杂化轨道中有一对成对电子和2个成单电子，有2个氧原子分别与其形成σ键，2个氧原子竖直方向上p轨道各有1个电子，一个氧原子与p轨道的孤对电子形成配位键，

其竖直方向上有2个电子，这样，在4个原子的竖直方向的电子共同形成一套四中心六电子大π键，这套大π键是离域的键。