分子的立体构型ppt课件 (2).ppt

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1、分子的立体构型1一、形形色色的分子O2HClH2OCO22C2H2CH2OCOCl2NH3P43CH4CH3CH2OHCH3COOHC6H6C8H8CH3OH4C60C20C40C7056一、形形色色的分子O2HClH2OCO21、双原子分子（直线型）2、三原子分子立体结构（有直线形和V形）7３、四原子分子立体结构（直线形、平面三角形、三角锥形、正四面体）（平面三角形，三角锥形）C2H2CH2OCOCl2NH3P48４、五原子分子立体结构最常见的是正四面体CH49CH3CH2OHCH3COOHC6H6C8H8CH3OH5、其它：10C60C20C40C70资料卡片：形形色

2、色的分子11121314分子世界如此形形色色，异彩纷呈，美不胜收，常使人流连忘返。那么分子结构又是怎么测定的呢15物理方法：红外光谱16测分子体结构：红外光谱仪→吸收峰→分析。17红外光谱的基本原理：分子是不断震动着的，分子的立体构型其实是分子中的原子处于平衡位置时的模型，当一束红外线透过分子时，分子吸收跟它的某些化学振动频率相同的红外线，再记录到图谱上呈现吸收峰。红外光谱可以测得分子中有什么样的化学键，经综合分析得知分子的立体结构。18用质谱仪测定分子结构：基本原理是在质谱仪中使分子失去电子变成带正电荷的分子离子（如C7H8C6H5CH3+）、碎片离子。由于其各自不同的

3、相对分子质量。在高压电场加速后，通过狭缝进入磁场分析器得到分离，在记录仪上呈现一系列峰，相对质量与其电荷比（m/z）简称质荷比。最大质荷比等于相对分子质量。m/z=92失去一个氢原子的甲苯正离子C6H5CH2+。19思考：为什么不同的分子空间构型不同呢？20同为三原子分子，CO2和H2O分子的空间结构却不同，什么原因？思考:直线形V形21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22二、价电子对互斥理论（VSEPR）－预测分子的立体结构理论要点：原子周围的价电子对之间存在着排斥力，因此他们倾向于相互远离以减少这种斥力，从而使

4、分子采取某种稳定的结构。价层电子对是指：分子中的中心原子上的电子对，包括σ键电子对和中心原子上的孤电子对231.孤电子对对数的求法中心原子上的孤电子对数=1/2(a-xb)a为中心原子的价电子数，x为中心原子结合的原子数，b为与中心原子结合的原子最多能接受的电子数242.价层电子对的求法价层电子数=孤电子对数+σ键电子对对于阳离子a为中心原子价电子减去离子的电荷数。对于阴离子a为中心原子价电子数加上离子电荷的绝对值25计算下列分子或离子的价层电子对数n水、二氧化硫、二氧化碳、氨气、三氟化硼、碳酸根离子、硫酸根离子、硝酸根离子、甲烷、铵根离子263.价层电子对互斥模型（VS

5、EPR）基本要点ABn型分子（离子）中中心原子A周围的价电子对的几何构型，主要取决于价电子对数（n），价电子对尽量远离，使它们之间斥力最小。27平面三角形1200正四面体109.50MMM直线1800价电子对空间构型432n281.中心原子上的价电子都用于形成共价键，它们的立体结构可用中心原子周围的原子数n来预测。29ABn立体结构举例n=2直线形CO2HgCl2n=3平面三角形CH2O、BF3n=4正四面体CH4n=5三角双锥PCl5n=6正八面体SF6302.中心原子上的有孤对电子的分子，中心原子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。分子式结构式分子结

6、构式31直线型平面三角型四面体BeCl2,HgCl2BF3，BCl3(CH4,CCl4,NH4+)中心原子价电子都用于形成共价键,不含孤对电子三角锥V型H2O，H2S(NH3;H3O+)中心原子有孤对电子32分子或离子结构式VSEPR模型分子或离子的立体结构HCNNH4+H3O+SO2BF333分子或离子结构式VSEPR模型分子或离子的立体结构HCNNH4+H3O+HCNOHHH++NHHHH+34应用反馈:化学式中心原子孤对电子数中心原子结合的原子数空间构型HCNSO2NH2－BF3H3O+SiCl4CHCl3NH4+0120100022233444直线形V形V形平面三

7、角形三角锥形四面体正四面体正四面体35361、C的价电子中只有两个未成对电子，为什么CH4分子中C形成四个共价键？3个相互垂直的2p和一个球形的2s与氢原子4个1s原子轨道重叠不可能得到正四面体构型的甲烷分子。疑问？37三、杂化轨道理论－解释分子的立体结构Pauling（鲍林）在价键理论基础上提出了“杂化”假设，补充了价键理论的不足。（一）杂化理论要点：1.在形成分子时，每一原子中能量相近的“轨道”会发生重组，形成新的原子轨道，这个过程称“杂化”，新的原子轨道称“杂化轨道”。2.杂化前后原子“轨道”总数不变，但能量趋于平均化，