价层电子对互斥理论模型 分子的立体结构第二课时.ppt

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时间:2020-01-17

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1、第二章分子结构与性质第二节《分子的立体结构》(第二课时)的空间构型NH3的空间构型三、价层电子对互斥模型应用利用价层电子对互斥理论判断分子的立体结构。中心原子:对ABn型分子,B围绕A成键,则A为中心原子,n值为中心原子结合的原子数。中心原子上的孤电子对数=1/2(a-xb);a:中心原子价电子数;X:与中心原子结合的原子数;B:与中心原子结合的原子最多能接受的电子数阳离子来说为中心原子的价电子数减去离子的电荷数,其它不变。阴离子来说为中心原子的价电子数加上去离子的电荷数,其它不变。将中心原子形成的σ键电子对数加上中心原子的孤电子对数变可确定中心原子上的价层电子

2、对数,由中心原子上的价层电子对数确定分子立体构型。看p38表2中心原子上的孤电子对的确定分子或离子axb孤电子对H2OCO2NH3CH4HCHONH4+CO32-222211110000021444446354+2=65-1=43同为四原子分子,CH2O与NH3分子的的空间结构也不同,什么原因?思考:三角锥形平面三角形四、知识巩固利用价层电子对互斥理论确定SO2BF3SO32-的VSEPR模型和它们的立体构型作业利用价层电子对互斥理论确定SO3SO42-CCl4H2SPCl3BCl3的VSEPR模型和它们的立体构型电子对数配体数孤电子对数电子对构型分子构型(m)

3、(n)(m-n)321三角形“V”字形ABB••••A••••431正四面体三角锥ABBB••A••••••••422正四面体“V”字形A••••••••ABB••••[补充说明]对于分子中有双键、叁键等多重键时,使用价层电子对理论判断其分子构型时,双键的两对电子和叁键的三对电子只能作为一对电子来处理。或者说在确定中心原子的价电子层电子对总数时,不包括π键电子。(VSEPRmodels)二、价层电子对互斥模型一类是中心原子上的价电子都用于形成共价键,如CO2、CH2O、CH4等分子中的碳原子,它们的立体结构可用中心原子周围的原子数n来预测,概括如下:ABn立体结

4、构范例n=2直线形CO2n=3平面三角形CH2On=4正四面体形CH43、应用:预测分子构型另一类是中心原子上有孤对电子(未用于形成共价键的电子对)的分子,如H2O和NH3,中心原子上的孤对电子也要占据中心原子周围的空间,并参与互相排斥。例如,H2O和NH3的中心原子分别有2对和l对孤对电子,跟中心原子周围的σ键加起来都是4,它们相互排斥,形成四面体,因而H2O分子呈V形,NH3分子呈三角锥形。表格四项目分子式ABn型分子(n值)VSEPR模型价层电子对的空间构型分子的立体结构模型分子的空间构型CO2H2ONH3CH2OCH4直线形四面体正四面体直线形V形三角锥

5、形平面三角形正四面体四面体平面三角形22334中心原子所含孤对电子对数02100分子或离子结构式VSEPR模型分子或离子的立体结构HCNNH4+H3O+SO2BF3NHHHH+HCNBFFFS=O=OOHHH+规律总结(1)中心原子的价电子都用于成键(无孤对电子),其构型可用预测;n=2,为n=3,为n=4,(2)中心原子有孤对电子,其要占据中心原子周围的空间,并与,使分子呈现不同的立体构型。中心原子周围的原子数n互相排斥直线形平面三角形四面体形课堂练习:1、多原子分子的立体结构有多种,三原子分子的立体结构有___形和形,大多数四原子分子采取形和___形两种立体

6、结构,五原子分子的立体结构中最常见的是形。2、下列分子或离子中,不含有孤对电子的是___A、H2O、B、H3O+、C、NH3、D、NH4+3、下列分子①BCl3、②CCl4、③H2S、④CS2中,其键角由小到大的顺序为___4、以下分子或离子的结构为正四面体,且键角为109°28′的是____①CH4②NH4+③CH3Cl④P4⑤SO42-A、①②③B、①②④C、①②⑤D、①④⑤5、用价层电子对互斥模型判断SO3的分子构型___A、正四面体形B、V形C、三角锥形D、平面三角形直线V平面三角三角锥③②①④DCD正四面体一、杂化轨道理论要点1.杂化与杂化轨道的概念在

7、形成多原子分子的过程中,中心原子的若干能量相近的原子轨道重新组合,形成一组新的原子轨道。这个过程叫做轨道的杂化,产生的新轨道叫做杂化轨道。杂化轨道理论认为:在分子形成过程中,通常存在激发、杂化、轨道重叠等过程。2.杂化要点(1)原子轨道的杂化只有在分子形成过程才会发生,孤立的原子是不可能发生杂化的;(2)只有原子轨道能量相近的轨道才能发生杂化,形成的杂化轨道的数目等于参加杂化的原子轨道数目;(3)杂化轨道空间伸展方向会改变,轨道有更强的方向性和更强的成键能力,杂化轨道一头大一头小,大头用于成键;(4)不同的杂化方式导致杂化轨道的空间分布不同,由此决定了分子的空间

8、几何构型不同。二、杂化轨

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