二氧化氯的分子结构

二氧化氯的分子结构
所周知，氯的含氧化合物主要有次氯酸、亚氯酸、氯酸和高氯酸及其盐类，其分别属于氯的氧化数为+1，+3，+5和+7的化合物，均有接受电子变为氯的最稳定的氧化数为-1的倾向，所以氯的含氧酸及其盐类均为氧化剂或强氧化剂。二氧化氯中氯的氧化数为+4，也有接受电子转变为稳定的氧化数为-1的趋势，因此二氧化氯也是强的氧化剂，这是其具有消毒杀菌作用的本质。
无论从价键法还是从分子轨道法处理，都可以得出ClO2的电子对排布是平面三角形的。其中氯采取sp2杂化，孤电子对占据一个杂化轨道，分子形状为V形，键角117.4°，在分子中还存在一个离域π键垂直于分子平面，键长147pm。ClO2的结构如图1所示[1]。

图1 ClO2的结构 如果ClO2得到一个电子将变成ClO2-离子，即亚氯酸根离子，此时氯采取sp3，两个孤电子对占据2个杂化轨道，键角接近109.5°，键长将增大。实验测定确实如此，ClO2-中OClO键角为110.5°，Cl-O键长为156pm，ClO2-的结构如图2所示[1]。