分子的立体构型ppt 课件.ppt

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1、第二节分子的立体构型一、形形色色的分子O2HClH2OCO21、双原子分子（直线形）2、三原子分子立体构型直线形键角180°V形键角104.5°３、四原子分子立体构型（直线形、正四面体、平面三角形、三角锥形）C2H2键角180°CH2OCOCl2NH3P4键角60°三角锥形键角107°18′平面三角形４、五原子分子立体构型最常见的是正四面体CH4键角109°28′CH3CH2OHCH3COOHC6H6C8H8CH3OH5、其它：C60C20C40C70资料卡片：形形色色的分子同为三原子分子，CO2和H2O分子的空间结构却不同，什么原因？思

2、考:直线形V形二、价层电子对互斥理论（VSEPR）－预测分子的立体结构1、理论要点：原子的价层电子对之间存在着排斥力，它们倾向于相互远离以减少这种斥力，从而使分子达到稳定结构。价层电子对：中心原子上的电子对价层电子对数=σ键电子对+孤电子对数2.孤电子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求水、氨气、二氧化碳、二氧化硫的孤电子对数3.价层电子对的求法价层电子数=孤电子对数+σ键电子对数对于阳离子a为中心原子价电子减去离子的电荷数。对于阴

3、离子a为中心原子价电子数加上离子电荷的绝对值计算下列分子或离子的价层电子对数水、二氧化硫、二氧化碳、三氧化硫、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、五氯化磷、六氟化硫4.价层电子对互斥模型（VSEPR模型）基本要点分子（或离子）的中心原子周围的价电子对的几何构型，主要取决于价电子对数，价电子对尽量远离，使它们之间斥力最小。价层电子对数VSEPR模型直线形23平面三角形4四面体形5三角双锥形6正八面体形平面三角形1200正四面体109°28′MMM直线1800价电子对空间构型432nABn（n为B原子数）价层电子

4、对数分子立体构型（VSEPR同）举例2直线形CO2BeCl23平面三角形CH2O、BF3、SO34正四面体CH4CCl4,NH4+5三角双锥PCl56正八面体SF6（1）如果中心原子无孤电子对，则分子立体构型与VSEPR模型相同此类分子立体构型可用中心原子周围原子数n预测（2）中心原子上有孤电子对的分子，其立体构型与VSEPR模型不同分子式结构式分子结构式三角锥V型H2O，H2S，SO2,O3(NH3;H3O+)中心原子有孤对电子等电子体分子或离子价层电子对数VSEPR模型分子或离子的立体结构HCNNH4+H3O+SO2应用反馈:分子或离子

5、价层电子对数VSEPR模型分子或离子的立体结构HCNNH4+H3O+SO22443中心原子代表物中心原子结合原子数价层电子对数VSEPR模型分子立体构型无孤对电子CO22BF33CH44有孤对电子H2O2NH33直线形平面三角形正四面体形V形三角锥形小结:价层电子对互斥模型直线形平面三角形正四面体形四面体形四面体形23444C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疑问？三、杂化轨道理论－解释分子的立体结构Pauling（鲍林

6、）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。C原子基态原子电子排布图例CH42S2P三、杂化轨道理论－解释分子的立体结构（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，“杂化轨道”对称性更高,利于成键。3.原子可用“杂化轨道”与其它原子的轨道重叠形成共价键。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。（二）杂化类型1、sp3杂化：例CH4sp3

7、杂化轨道的形成过程xyzxyzzxyzxyz109°28′（二）杂化类型1、sp3杂化：正四面体（109°28′）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2.sp杂化：直线形（180°）2s2psp杂化sp2p两个sp杂化轨道例：BeCl22s2psp杂化轨道的形成过程xyzxyzzxyzxyz180°乙炔中的碳原子为sp杂化，分子呈直线形。两个碳原子的sp杂化轨道沿各自对称轴形成C—C键，另两个sp杂化轨道分别与两个氢原子的1s轨道重叠形成两个C—H键，两个py轨道和两个pz轨道分别从侧面相互重叠，形

8、成两个相互垂直的键。例：BF3中B的电子排布式:1s22s22p1sp2杂化+3、sp2杂化：激发平面三角形（120°）sp2杂化轨道的形成过程xyzxyzzxyzxyz120