分子的空间构型与分子性质.ppt

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1、分子结构与性质选修3：物质结构一、键的极性和分子的极性1、键的极性：2、分子的极性：取决于成键元素由电负性的差值正电中心与负电中心是否重合极性分子:正电中心和负电中心不重合非极性分子:正电中心和负电中心重合HCl分子中，共用电子对偏向Cl原子。Cl原子一端相对地显负电性，H原子一端相对地显正电性。正、负电中心不重合，极性分子以极性键结合的双原子分子为极性分子HCl共用电子对HClδ+δ-思考：Cl2、H2是极性分子吗？分子的极性键的极性影响1、由非极性键构成的分子大多是非极性分子。（O3除外，O3为极性分子）2、由极性键构成的双原子分

2、子一定为极性分子。思考：由极性键构成的多原子分子一定为极性分子吗？小结：C=O键是极性键，CO2是直线型分子，两个C=O键是对称排列的，两键的极性互相抵消（F合=0），电荷分布均匀，正负电中心重合，CO2是非极性分子。180ºF1F2F合=0OOCCO2HOH104º30＇F1F2F合≠0O-H键是极性键，共用电子对偏O原子。整个分子正负电中心不重合，H2O是极性分子。分子是折线型，两个O-H键的极性不能抵消（F合≠0）H2OBF3：120ºF1F2平面正三角形，键的极性互相抵消（F合=0），正负电中心重合，BF3是非极性分子BFFF

3、F3HHHNNH3：107º18'三角锥型,正负电中心不重合。键的极性不能抵消，NH3是极性分子。CHHHH109º28'正四面体型，对称结构，C-H键的极性互相抵消（F合=0），CH4是非极性分子CH4思考：CH3Cl是极性分子吗？分子的极性分子的空间结构键角决定键的极性决定小结：3、极性键结合形成的多原子分子，可能为非极性分子，也可能为极性分子。4、多原子分子的极性，应有键的极性和分子的空间构型共同来决定。二、分子构型的判定1、价层电子对互斥模型（VSEPR）：价层:中心原子的价层电子对:成对电子（成键电子和孤对电子）互斥:电子对

4、带负电，相互排斥，达到稳定构型模型:经验型规则，只适用于ABn型分子2、计算公式:价层电子对数=（中心原子价电子数+配位原子提供电子总数±离子所带电荷）中心原子价电子对排布方式价电子对数对数23456价电子对排布方式直线形平面三角形正四面体形三角双锥形正八面体形②配位原子提供电子总数=配位原子提供电子数*配位数①中心原子提供电子数=价层电子数配位原子提供电子数：H、卤族：1氧族：0氮族：-1③结果为单电子时视作有一个电子对（如NO）.3、判定步骤：计算价层电子对数确定电子对构型放置配位原子斥力最小确定分子构型练习：确定下列分子构型1、

5、CO2BF3SO3CH4PCl5BeCl2SF62、H2ONH3SO2NF3PCl33、H3O+NH4+SO32-SO42-CO32-304050电子对构型分子构型实例正三角形正四面体SO3CH4PCl5价层电子对数配位数孤对电子对数34三角双锥520CO2直线形230BF3正三角形360SF6正八面体620BeCl2直线形2分子极性非极性非极性非极性非极性非极性非极性非极性直线形直线形正三角形正三角形正四面体三角双锥正八面体2.孤对电对数≠0：分子的空间构型不同于电子对的空间构型。34112SnCl2正三角形V形NH3四面体三角锥H

6、2O四面体V形电子对构型分子构型实例4价层电子对数孤对电子对数112配位原子数31SO2正三角形V形1分子极性极性极性极性极性41NF3正四面体3三角锥极性思考：1：CH4、NH3、H2O电子对构型都是正四面体，为什么键角不同？2：它们的键角变化有什么规律？为什么？404130电子对构型离子构型实例正四面体正四面体正三角形SO42-CO32-SO32-价层电子对数配位原子数孤对电子对数正四面体4三角锥3正三角形341H3O+正四面体3三角锥40NH4+正四面体4正四面体三、杂化轨道理论杂化：成键过程是由若干个能量相近的轨道经叠加、混合

7、、重新调整电子云空间伸展方向，分配能量形成新的杂化轨道过程。1、理论要点：①成键原子中几个能量相近的轨道杂化成新的杂化轨道；②参加杂化的原子轨道数=杂化后的杂化轨道数。③杂化时轨道上的成对电子被激发到空轨道上成为单电子，需要的能量可以由成键时释放的能量补偿。2、杂化轨道的种类（1）按参加杂化的轨道分类s－p型：sp杂化、sp2杂化和sp3杂化s－p－d型：sp3d杂化、sp3d2杂化dsp3杂化、d2sp3杂化3、各种杂化轨道在空间的几何分布杂化类型sp直线形1800立体构型sp3正四面体109028’Sp2正三角形1200sp3d或

8、dsp3三角双锥体9001200sp3d2或d2sp3正八面体9001800键角（1）sp杂化由同一原子的一个ns轨道和一个np轨道线性组合得到的两个杂化轨道称为sp杂化轨道。每个杂化轨道都包含着1/2的s成分和1/2的