新人教版化學(xué)選修3高中《分子的立體結(jié)構(gòu)》二-文庫吧
2025-11-05 07:16 本頁面
【正文】 H2O n=4 正四面體型 CH4 另一類是中心原子上有孤對(duì)電子 (未用于形成共價(jià)鍵的電子對(duì) )的分子，如 H2O 和 NH3，對(duì)于這類分子，首先建立四面體模型，每 個(gè)鍵占據(jù)一個(gè)方向（多重鍵只占據(jù)一個(gè)方向），孤對(duì)電子也要占據(jù)中心原子周圍的空間，并參與互相排斥。例如， H20 和 NH3 的中心原子上分別有 2對(duì)和 l對(duì)孤對(duì)電子，跟 中心原子周圍的 σ鍵加起來都是 4，它們相互排斥，形成四面體，因而 H： O分子呈 V形， NH3分子呈三角錐形。 (1)、 中心原子上的價(jià)電子都用于形成共價(jià)鍵：分子中的價(jià)電子對(duì)相互排斥的結(jié)果 (2).中心原子上有孤對(duì)電子：孤對(duì)電子也要占據(jù)中心原子周圍的空間，并參與互相排斥，使分子的空間結(jié)構(gòu)發(fā)生變化。 4. 價(jià)層電子對(duì)互斥理論的應(yīng)用 利用價(jià)層電子對(duì)互斥理論時(shí)，首先要 根據(jù)原子的最外層電子數(shù)，判斷中心原子上有沒有孤對(duì)電子，然后再根據(jù)中心原子結(jié)合的原子的數(shù)目，就可以判斷分子的空間構(gòu)型 (1)確定中心原子 A價(jià)層電子對(duì)數(shù)目 中心原子 A的價(jià)電子數(shù)與配體 X提供共用的電子數(shù)之和的一半，即中心原子 A價(jià)層電子對(duì)數(shù)目。計(jì)算時(shí)應(yīng)注意： (1)氧族元素原子作為配位原子時(shí)，可認(rèn)為不提供電子，但作為中心原子時(shí)可認(rèn)為它所提供所有的 6個(gè)價(jià)電子 . (2) 如果討論的是離子，則應(yīng)加上或減去與離子電荷相應(yīng)的電子數(shù)。如 PO43中 P原子價(jià)層電子數(shù)就加上 3，而 NH4＋ 中 N原子的價(jià)層電子數(shù)應(yīng)減去 1. (3) 如 果價(jià)層電子數(shù)出現(xiàn)奇數(shù)電子，可把這個(gè)單電子當(dāng)作電子對(duì)來看待 . (2) 價(jià)電子對(duì)數(shù)計(jì)算方法 對(duì)于 ABm型分子 (A 為中心原子， B為配位原子 )，分子的價(jià)電子對(duì)數(shù)可以通過下式確定 n = 2 * m電子數(shù)每個(gè)配位原子提供的價(jià)中心原子的價(jià)電子數(shù) ? (3)確定價(jià)層電子對(duì)的空間構(gòu)型 由于價(jià)層電子對(duì)之間的相互排斥作用，它們趨向于盡可的相互遠(yuǎn)離。價(jià)層電子對(duì)的空間構(gòu)型與價(jià)層電子對(duì)數(shù)目的關(guān)系： 價(jià)層電子對(duì)數(shù)目 n 2 3 4 5 6 價(jià)層電子對(duì)構(gòu)型 直線 三角形 四面體 三角雙錐 八面體 (4)分子空間構(gòu)型確定 根據(jù)分子 中成鍵電子對(duì)數(shù)和孤對(duì)電子數(shù)，可以確定相應(yīng)的穩(wěn)定的分子幾何構(gòu)型。 例 1： 應(yīng)用 VESPR理論，判斷下列粒子構(gòu)型： CH4 、 ClO3― 、 PCl5 解析： 在 CH4 中， C 有 4個(gè)電子， 4個(gè) H 提供 4個(gè)電子， C 的價(jià)層電子總數(shù)為 8個(gè)， 價(jià)層電子對(duì)為 4 對(duì) 。 C 的價(jià)層電子對(duì)的排布為正四面體，由于價(jià)層電子對(duì)全部是成鍵電子對(duì)，因此 CH4 的空間構(gòu)型為正四面體。 在 ClO3― 中， Cl 有 7 個(gè)價(jià)電子， O不提供電子，再加上得到的 1 個(gè)電子，價(jià)層電子總數(shù)為 8個(gè)，價(jià)層電子對(duì)為 4對(duì)。 Cl的價(jià)層電子對(duì)的排布為四面體，四面 體的 3 個(gè)頂角被 3個(gè) O占據(jù)，余下的一個(gè)頂角被孤對(duì)電子占據(jù)，因此 為三角錐形。 在 PCl5 中， P 有 5個(gè)價(jià)電子， 5 個(gè) Cl分別提供 1 個(gè)電子，中心原子共有 5對(duì)價(jià)層電子對(duì)，價(jià)層電子對(duì)的空間排布方式為三角雙錐，由于中心原子的價(jià)層電子對(duì)全部是成鍵電子對(duì)，因此 PCl5 的空間構(gòu)型為三角雙錐形。 總結(jié)歸納： 實(shí) 例分子構(gòu)型電子對(duì)的排布分子類型孤對(duì)電子對(duì)數(shù)成鍵電子對(duì)數(shù)價(jià)層電子對(duì)排價(jià)層電子對(duì)數(shù)布方式4 四面體4 0 A B43 1 A B32 2 A B2正四面體 CH4三角錐形 NH3角形 H2O中心原子的價(jià)層電子對(duì)的排布和 ABn型共價(jià)分子的構(gòu)型直線形實(shí) 例分子構(gòu)型電子對(duì)的排布方式分子類型孤對(duì)電子對(duì)數(shù)成
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