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C60分子中碳原子的杂化方式解析,让你一秒看懂sp3杂化的奥秘

C60分子是富勒烯的一种,其碳原子采用sp2杂化方式形成平面六边形结构。sp3杂化则涉及一个s轨道和三个p轨道混合形成四个等价的sp3杂化轨道,每个轨道呈正四面体分布,键角约为109.5度。若C60中碳原子改为sp3杂化,每个碳原子将形成四个σ键,导致分子结构从球形变为更复杂的立体构型,无法形成稳定的C60笼状结构。因此,sp3杂化的奥秘在于其形成的正四面体构型和与其他杂化方式(如sp2)在几何和电子性质上的显著差异。