分子的立体结构课件.pptx

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1、第二节分子的立体结构教学目标：1.了解轨道杂化理论2.能判断分子的杂化类型3.能利用杂化轨道理论判断简单分子的杂化类型杂化轨道理论简介分析思考：１、写出C原子电子排布的轨道表示式，并由此推测：CH4分子的C原子有没有可能形成四个共价键？怎样才能形成四个共价键？如何才能使CH４分子中的C原子与四个H原子形成完全等同的四个共价键呢？109°28’为了解决这一矛盾，鲍林提出了杂化轨道理论，它的要点是：当碳原子与4个氢原子形成甲烷分子时，碳原子的2s轨道和3个2p轨道会发生混杂，混杂时保持轨道总数不变，得到4个相同的sp3杂化轨道，夹角10928′，表示这4个轨道是由1个s轨道和3个p轨

2、道杂化形成的如下图所示：三、杂化轨道理论简介2s2pC的基态2s2p激发态正四面体形sp3杂化态CHHHH109°28’激发原子形成分子时，同一个原子中能量相近的一个ns轨道与三个np轨道进行混合组成四个新的原子轨道称为sp3杂化轨道。sp3杂化要点：1个S轨道和3个P轨道基态原子激发态原子4个相同的SP3杂化轨道混杂实例分析：试解释CCl4分子的空间构型理论分析：C原子的4个sp3杂化轨道分别与4个Cl原子含有单电子的2p轨道重叠，形成4个sp3-p的σ键。故CCl4分子的空间构型是正四面体.sp2杂化同一个原子的一个ns轨道与两个np轨道进行杂化组合为sp2杂化轨道。sp2杂化

3、轨道间的夹角是120°，分子的几何构型为平面正三角形。2s2pB的基态2p2s激发态正三角形sp2杂化态BF3分子形成BFFF激发120°由1个s轨道和2个p轨道混杂并重新组合成3个能量与形状完全相同的轨道。未参与杂化的P轨道，可用于形成π键根据以上对SP2杂化过程的分析，自己尝试推测一下乙烯分子中C原子的杂化类型和成键情况，尤其是C=C的形成情况？BeCl2分子形成激发2s2pBe基态2s2p激发态杂化直线形sp杂化态键合直线形化合态ClBeCl180sp杂化0+2=2sp直线形0+3=3sp2平面三角形0+4=4sp3正四面体形1+2=3sp2V形1+3=4sp3三角锥形2+

4、2=4sp3V形代表物杂化轨道数杂化轨道类型分子结构CO2CH2OCH4SO2NH3H2O结合上述信息完成下表：注意：杂化轨道只用于形成σ键或者用来容纳孤对电子杂化轨道数=价层电子对数三、杂化理论简介4.杂化类型判断：A的价电子对数234A的杂化轨道数杂化类型A的价电子空间构型A的杂化轨道空间构型ABm型分子或离子空间构型对于ABm型分子或离子，其中心原子A的杂化轨道数恰好与A的价电子对数相等。234spsp2sp3直线形平面三角形正四面体直线形平面三角形正四面体直线形平面三角形或V形正四面体三角锥形或V形杂化轨道理论简介例1：计算下列分子或离子中的价电子对数，并根据已学填写下表物

5、质价电子对数中心原子杂化轨道类型杂化轨道/电子对空间构型轨道夹角分子空间构型键角气态BeCl2CO2BF3CH4NH4+H2ONH3PCl322344444spspsp2sp3直线形直线形平面三角形正四面体180°180°120°109.5°直线形直线形平面三角形正四面体V形三角锥形180°180°120°109.5°109.5°104.5°107.3°107.3°课堂练习杂化轨道理论简介路易斯结构式分子有用于形成共价键的键合电子(成键电子)和未用于形成共价键的非键合电子，又称“孤对电子”，用短横线表示键合电子，用小黑点来表示孤对电子。例如，水、氨、乙酸、氮分子的路易斯结构式可以表

6、示为：例1：下列分子中的中心原子杂化轨道的类型相同的是()A．CO2与SO2B．CH4与NH3C．BeCl2与BF3D．C2H2与C2H4B例2：对SO2与CO2说法正确的是()A．都是直线形结构B．中心原子都采取sp杂化轨道C．S原子和C原子上都没有孤对电子D．SO2为V形结构，CO2为直线形结构D课堂练习例3：写出下列分子的路易斯结构式并指出中心原子可能采用的杂化轨道类型，并预测分子的几何构型。(1)PCl3(2)BCl3(3)CS2(4)C12O再见祝同学们学习进步