解放军文职招聘考试硫的成键特征

 硫的成键特征
S 原子的价电子层结构为 3s ² 3p ⁴ ，还有可以利用的空 3d 轨道，因此 S 在形成化合物时有如下的价键特征：
1 、形成离子键
S 原子可以从电负性较小的原子接受 2 个电子，形成离子，生成离子型硫化物。
2 、形成共价键
S 原子可以与电负性相近的原子形成共价键，另外它的 3s 和 3p 中的成对电子可以拆开进入它的 3d 空轨道，然后参加成键。根据 S 原子采取的不同杂化态，可以分成五种情况：
① sp 杂化
S 原子 sp 杂化，生成 1 个σ键， 1 个π键，有 2 对孤电子对，分子构型为直线形。 S 的氧化数为 +2 。例如 CS ₂ ，在二硫化碳 CS ₂ 分子中， 2 个 S 原子与 C 之间除各生成 1 个σ键外，还生成了两个互相垂直的π键，所以在 CS ₂ 中， C 与 S 之间相当于双键。
② sp 2 杂化
(1) 生成 2 个σ键， 2 个π键， 1 对孤电子对，分子构型为 V 形。 S 的氧化数为 +4 。例如 SO ₂ ，在 SO ₂ 分子中，除生成 2 个σ键外，还生成了一个三中心四电子的π键。由于 S 原子上 1 对孤电子对对成键电子对的排斥，使分子弯曲，，键长为 143pm 。
(2) 生成 3 个σ键， 3 个π键，分子构型为平面三角形， S 的氧化数为 +6 ，例如气态的 SO ₃ 分子，在 SO ₃ 分子中， S 的 3s 与 3p 中成对的电子拆开，跃迁到空的 3d 轨道中去， S 与 3 个 O 原子除生成 3 个σ键外，还生成了 3 个π键，分子呈平面三角形。
③ sp 3 杂化
(1) 生成 2 个σ键， 2 对孤电子对，分子构型为 V 形。 S 的氧化数为 +2 或 -2 。例如 H ₂ S 、 SCl ₂ 。
(2) 生成 3 个σ键， 1 个π键， 1 对孤电子对，分子构型为三角锥形， S 的氧化数为 +4 ，例如 SOCl ₂ ，在氯化亚硫酰 SOCl ₂ 分子中， S 的 1 对 p 成对电子拆开，跃迁到 3d 轨道中去， S 与 2 个 Cl 、 1 个 O ，除生成 3 个σ键外，跃迁到 3d 轨道上去的这个电子与 O 的 1 个成单电子形成π键，所以 S=O 键之间是双键。
(3) 生成 4 个σ键， 2 个π键，分子构型为四面体形， S 的氧化数为 +6 ，例如、 SO ₂ Cl ₂ 。
④ sp 3 d 杂化
S 原子 sp 3 d 杂化，生成 4 个σ键， 1 对孤电子对，分子构型为变形四面体， S 的氧化数为 +4 ，例如 SF ₄ 、 SCl ₄ 。
⑤ sp ³ d ² 杂化
S 原子 sp ³ d ² 杂化，生成 6 个σ键，分子构型为正八面体， S 的氧化数为 +6 ，例如 SF ₆ 、 S ₂ F ₁₀ 。
3 、形成多硫链
从单质 S 的结构特征看， S 有形成长硫链— S n —的习性，因此长硫链也可以成为形成化合物的结构基础。这个特点是其它元素少见的。
当长硫链中 S 原子的个数 n=2 时，也可以叫做过硫化物，类似于 O 的过氧化物。例如离子型的过硫化亚铁 FeS ₂ 、过硫化钠 Na ₂ S ₂ ，共价型的过硫化氢 H ₂ S ₂ 、 S ₂ Cl ₂ 。在过硫化物中 S 的氧化数为 -1 或 +1 。
当长硫链中 S 原子的个数 n ≥ 2~6 时，还可以生成多硫化氢 H ₂ S_n ( 硫烷 ) 、多硫化物 MS _n 和连多硫酸 H ₂ S _n O ₆ 。