主要区别 – 债券对与孤对

每个元素的原子中都有电子。这些电子位于位于原子核外的壳层中。一个壳可以有一个或多个轨道。离原子核最近的轨道是 s、p 和 d 轨道。一个轨道可以分为几个子轨道。一个亚轨道最多可以容纳两个电子。当没有电子时，它被称为空轨道。当亚轨道中只有一个电子时，称为未成对电子。当亚轨道最多充满两个电子时，称为电子对。电子对可以分为键对和孤对两种类型。键对和孤对之间的主要区别在于 键对由成键的两个电子组成 然而 孤对是由两个不成键的电子组成。

涵盖的关键领域

1. 什么是债券对 – 定义、识别、示例 2. 什么是孤对 – 定义、识别、示例 3. 债券对和孤对有什么区别 – 主要差异的比较

关键术语：键对、共价键、双键、孤对、非键电子对、轨道、pi 键、Sigma 键、单键、不成对电子、价电子

什么是债券对

键对是键中的一对电子。单键总是由两个相互配对的电子组成。这两个电子一起称为键对。键对可以在共价化合物和配位化合物中看到。在共价化合物中，共价键由键对组成。在配位化合物中，配位键由键对组成。

在配位化合物中，配体将它们的孤电子对捐赠给中心金属原子。尽管它们是孤对的，但它们在捐赠后形成了类似于共价键的配位键；因此它们被认为是一个键对。这是因为两个电子在两个原子之间共享。

在共价化合物中，两个原子共享其未配对的电子以使其配对。这对电子称为键对。当有双键或三键时，每个键都有键对。例如，如果有一个双键，则有两个键对。由于共价键是通过两个原子的轨道杂化形成的，因此键对存在于杂化轨道中。这些杂化轨道可以形成σ键或π键。因此，可以在西格玛键或 pi 键中观察到键对。

图 1：NH3 和 BF3 之间的配位键

在上面的例子中，NH3 分子的 N 原子上的电子对被捐赠给了 BF3 分子的 B 原子。此后，配位键看起来像共价键。因此，电子对现在是键对。

什么是孤对

孤对是一对不在键中的电子。孤对电子属于同一个原子。因此，孤对也称为 非键电子对.尽管最内壳层中的电子也是耦合的并且不参与键合，但它们不被视为孤对电子。相互耦合的原子的价电子被认为是孤对电子。

有时这些孤对可以捐赠给另一个具有空轨道的原子。然后它形成协调键。此后，它不会被视为孤对，因为它变成了键对。有些元素只有一个孤对。其他一些元素有不止一个孤对。例如，氮 (N) 最多可以形成三个共价键。但它的价电子数为 5。因此，三个电子与其他原子共享以形成键，而另外两个电子仍为孤对电子。但是卤素在其最外层轨道上有 7 个电子。因此，它们有 3 个孤对电子和一个未成对电子。因此，卤素可以通过共享一个未配对的电子而具有一个共价键。

孤对改变分子中的键角。例如，考虑一个由具有两个键的中心原子组成的线性分子。如果没有孤对，分子将保持为线性分子。但如果中心原子上有一对或多对孤对分子，分子将不再是线性的。由于孤对引起的排斥，键对被排斥。然后分子变成有角的而不是线性的。

如上图所示，氨有 1 个孤对，水分子有 2 个孤对，HCl 有 3 个孤对。

如果一个原子有空轨道，孤对电子可以通过轨道杂化分裂成不成对的电子，并可以参与成键。但如果没有空轨道，孤对电子将保留为一对电子，不参与键合。

例如，氮 (N) 由最外层轨道中的 5 个电子组成。两个电子在 2s 轨道中，另外三个电子在三个 p 轨道中。由于氮没有空轨道，2s 轨道中的电子对将保持为孤对电子。

图 3：氮 (N) 的轨道图

但是当考虑磷 (P) 时，它在最外层轨道上也有 5 个电子：2 个电子在 3s 轨道中，另外 3 个电子在三个 p 轨道中。但是，磷最多可以形成 5 个键。那是因为它有空的 3d 轨道。

图 4：磷的轨道图和可能的杂交

通过在 sp 中包含 5 个电子，磷可以具有五个键³d¹ 杂化轨道。然后，磷上没有孤对。

债券对和孤对之间的区别

定义

债券对： 键对是键中的一对电子。

孤对： 孤对是一对不在键中的电子。

粘接

债券对： 债券对总是在债券中。

孤对： 孤对不在债券中，但可以通过捐赠孤对（配位债券）形成债券。

原子

债券对： 两个电子属于键对中的两个原子。

孤对： 两个电子在孤对中属于同一个原子。

起源

债券对： 由于两个原子共享电子而产生键对。

孤对： 由于没有空轨道，产生了一对孤对。

结论

键对和孤对是用于描述耦合电子的两个术语。这些电子对导致化合物的反应性、极性、物理状态和化学性质。离子化合物可能有也可能没有键对和孤对。共价化合物和配位化合物本质上具有键对。他们可能有也可能没有孤对。键对和孤对之间的区别在于键对由两个处于键中的电子组成，而孤对由两个不在键中的电子组成。

参考：

1.“一对。”维基百科。维基媒体基金会，2017 年 7 月 9 日。网络。在这里可用。 2017 年 7 月 27 日。2.“键对的定义——化学词典。” Chemistry-Dictionary.com。 N.p.，日期不详网。在这里可用。 2017 年 7 月 27 日。

图片提供：

1. “NH3-BF3-adduct-bond-lengthening-2D-no-charges”（สาธารณสมบัติ）通过 Commons Wikimedia2。 V8rik 在 en.wikipedia 上的“ParSolitario” – 通过 Commons Wikimedia 从 en.wikipedia（公共领域）转移