【正文】 786 747 704 3 791 3 401 3 223 3 054 化合物 離子電荷 ro/pm ΔU/kJ 5. 固體是幾乎不導電 , 熔融時或在水溶液中有明顯的導電能力。 上頁 下頁 目錄 返回 2. 離子半徑 (radius) ? 嚴格講，離子半徑和原子半徑一樣也是無法確定的，因為量子力學不承認電子云具有明確的邊界。 例如 : rK+ (133pm)＜ rCl (181pm) 上頁 下頁 目錄 返回 5) 相同電荷 的過渡元素和內過渡元素正離子的半徑均 隨原子序數(shù)的增加而減小 ，第 1 章介紹原子半徑時提到 “ 鑭系收縮 ”的概念 , 該概念也適用于電荷數(shù)為 +3 的 鑭系金屬離子。 ?18 + 2 電子組態(tài) ——(n1)s2p6d10 ns2 p區(qū)長周期元素的低價態(tài)離子，如 Pb2+, Bi3+ , Sn2+等。 分子的穩(wěn)定性是因為共享電子對服從“八隅律 ” (octet rule)。甲烷是正四面體結構,4個 C— H鍵長均為 ，鍵角均為 109186。 價鍵理論、雜化軌道理論雖然能較好地 解釋 共價鍵的形成和分子空間構型，但也有一定的局限性。 價鍵理論和雜化軌道理論比較成功地說明了共價鍵的方向性和 解釋了 一些分子的空間構型。 雖然這個理論只是定性地說明問題，但對判斷共價分子的構型較簡便實用，是諸多判斷分子幾何構型理論中比較成功的一種 。其基本書寫步驟如下： ①按原子的鍵合關系寫出元素符號并將相鄰原子用單鍵連接。 對第 2周期元素而言 , 非鍵合電子數(shù)與鍵合電子數(shù)之和往往能使每個原子滿足“八隅體規(guī)則”。 這一要求只有將單鍵改為叁鍵才能滿足 。 2. 某些分子即使可以表示出 8電子結構，但分子表現(xiàn)出來的性質也與該種路易斯電子結構式不符， 例如 O2分子的磁性等。 價層電子對互斥理論是現(xiàn)代價鍵理論的重要內容之一 。 1)/2 = 6 VP (SO42) =1/2179。如 NO2分子中 N原子有 5個價電子， O原子不提供電子。 離子的電荷數(shù) （ ） ] 負 正 確定孤對電子對： 上頁 下頁 目錄 返回 通式 共用 電子對 原子 A在原子 B周圍的排列方式 （理想的 BAB鍵角） 結構 中心原子上不含孤對電子的共價分子的幾何形狀 2 直線 (180176。 ) ① 孤對電子對 LP=0時： 分子的空間構型 =電子對的空間構型 上頁 下頁 目錄 返回 BeH2 BF3 CH4 PC15 SF6 VP= (2+2)=2 LP = 0 21VP= (3+3)=3 LP = 0 21VP= (4+4)=4 LP = 0 21VP= (5+5)=5 LP = 0 21VP= (6+6)=6 LP = 0 21LP=0 分子的空間構型實例： 上頁 下頁 目錄 返回 ◆ 孤對電子與孤對電子＞孤對電子與成鍵電子 成鍵電子與成鍵電子 ◆ 叁鍵 —叁鍵 叁鍵 —雙鍵 雙鍵 —雙鍵 雙鍵 —單鍵 單鍵 —單鍵 扣除孤對電子的位置后的立體圖形即為分子的空間構型，同時應考慮排斥大小不同引起的夾角變化。 值得注意的是 π鍵的存在及原子的電負性大小對鍵角 的大小也有影響 C = OClCl39。 Question 1 Solution VP= (6+2)247。 2=1 （ 62179。 2=0 （ 81179。 上頁 下頁 目錄 返回 共價鍵的形成條件為： a. 鍵合雙方各提供 自旋方向相反的未 成對電子 (想一想自旋方向相同呢？ )。 H Cl 例如： H O H N N ● 具有方向性： 根據(jù)最大重疊原理，除 s軌道外， p、 d軌道總是沿著軌道最大值的方向才會有最大的重疊。 NH3分子中推得鍵角為 90o, 實驗測定為107o18’。 ● 形成的雜化軌道數(shù)目等于參加雜化的原子軌道總數(shù)。181 0 7H N H ο??NH3中 N 原子采取 sp3 不等性雜化 sp3雜化 N:2s22p3 NH3中共價鍵形成 雜化軌道 三角錐型 類似的 三角錐型 有： Ⅴ A N、 P、 As[NH3 、 PH3 、 PCl3 、 AsH3 ] 上頁 下頁 目錄 返回 (dsp3)雜化 雜化軌道為三角雙錐構型 (5) d軌道參與的雜化 上頁 下頁 目錄 返回 (d2sp3)雜化 雜化軌道為八面體構型 上頁 下頁 目錄 返回 sp3d sp3d2 PCl5 三角雙錐 SF6 正八面體 dsp2 dsp3 d2sp3 平面正方形 四方錐或三角雙錐體 正八面體 (5) d軌道參與的雜化 上頁 下頁 目錄 返回 試用雜化軌道理論解釋下面問題： ● NH H2O 的鍵角為什么比 CH4 ??？ CO2 的鍵角為 何是 180176。 分子軌道由原子軌道線性組合而成 。如 H原子 1s 軌道的能量是 1312kJ （ 4） AO要有效組成 MO必須符合成鍵三原則 。 3. 分布到等價分子軌道時總是盡可能分占軌道 。 對稱性匹配原則： 原子軌道的波函數(shù)必須是同號區(qū)域相重疊才能使能量降低，形成成鍵分子軌道；若兩原子軌道以異號區(qū)域相重疊，則因對稱性不匹配而組成反鍵分子軌道。而 Na原子的 3s軌道能量為 496kJ （ 3）原子軌道線性組合的類型： 分子軌道理論的要點： A+B→AB Bb39。 分子空間構型 直線 三角型 四面體 三角錐 角型 實例 BeCl2 BF3 CH4 NH3 H2O HgCl2 BCl3 CCl4 PH3 H2S 中心原子 Be(Ⅱ A) B(Ⅲ A) C, Si(Ⅳ A) N, P(Ⅴ A) O, S ( Ⅵ A) Hg(Ⅱ B) 上頁 下頁 目錄 返回 雜化軌道類型 sp3d2(d2sp3) 不等性 sp3d2(d2sp3) 雜化軌道數(shù) 6 6 參加雜化軌道 s+(3)p+(2)d s+(3)p+(2)d 成鍵軌道夾角 90o 90o 分子空間構型 八面體 四正方錐 平面正方型 （一對孤對電子） （兩對孤對電子） 實例 SF6 SiF62 BrF5 IF5 XeF4 ICl4 IF4 上頁 下頁 目錄 返回 雜化軌道類型 sp3d(dsp3) 不等性 sp3d(dsp3) 雜化軌道數(shù) 5 5 成鍵軌道夾角 90o, 120o 90o, ＜ 120o or 180o 參加雜化軌道 s+(3)p+d s+(3)p+d 分子空間構型 三角雙錐 , 一對孤對電 子 兩對孤對電子 三對孤對電子 馬鞍型 , T型 直線型 蹺蹺板或 變形四面體 實例 PCl5 SF4, TeCl4 ClF3, BrF3 XeF2, I3, IF4+ IF2 上頁 下頁 目錄 返回 雜化軌道理想夾角 直線型 平面三角形 正四面體 三角雙錐 正八面體 上頁 下頁 目錄 返回 分子軌道理論 Molecular orbital theory H2 和 “ He2 ‖ 中的分子軌道 Molecular orbital in H2 and “He2” 第 2 周期元素雙原子分子的分子 軌道 Molecular orbital in diatomic molecule of the second period 上頁 下頁 目錄 返回 分子軌道理論與價鍵理論的比較 Comparison of molecular orbital with valence bond theory 第 2 周期元素雙原子分子的電子 組態(tài) Electron configuration in diatomic molecule of the second period 上頁 下頁 目錄 返回 需要發(fā)展新的理論來解決這些問題 ● O2有磁矩，為 179。 ⅣA ： C [CO CS HC≡CH 、 HCN] 上頁 下頁 目錄 返回 2s2p軌道 2s 2p 2s 2p sp2 三個 sp2 雜化軌道 激發(fā) 雜化 BCl3 共價鍵的形成 雜化軌道 ● sp2雜化 上頁 下頁 目錄 返回 sp2雜化軌道成鍵特征： 三個鍵處在同一個平面上，鍵角為 120176。 上頁 下頁 目錄 返回 ● 成鍵時能級相近的價電子軌道相混雜，形成新的價電子軌道 ——雜化軌道 。 ? δ鍵： 是 d 軌道“面對面”重疊形成的。而原子軌道重疊時總是沿著重疊最多的方向進行，重疊越多，形成的共價鍵越牢固。 上頁 下頁 目錄 返回 量子力學處理 H2分子的結果： 兩個氫原子 電子自旋方 式相反 ，靠近、重疊， 核間形成一個 電子概率 密度較大的區(qū)域 。 2=1 （ 62179。 可以算得中心原子價電子對的總數(shù)和孤對數(shù)分別為 : (價層電子對總數(shù) ) = (8+4)/2 = 6 (孤電子對的數(shù)目 ) = 6－ 4 = 2 Question 2 Solution 上頁 下頁 目錄 返回 用 VSEPR理論判斷共價分子空間結構實例 根據(jù)價層電子互斥模型（ VSEPR理論）填寫下表 化合物 價電子對數(shù) 孤對電子對數(shù) 電子