【正文】 對空間排布 分子空間構(gòu)型 ClF3 PCl6 NCl3 ClO4 SnCl2 XeO4 SO42 BH4 OF2 C O2 上頁 下頁 目錄 返回 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) 電子對空間排布 分子空間構(gòu)型 ClF3 5 2 三角錐形 “ T‖字形 PCl6 6 0 正八面體 正八面體 NCl3 4 1 正四面體 三角錐形 ClO4 4 0 正四面體 正四面體 SnCl2 3 1 平面三角形 “ v‖字形 XeO4 4 0 正四面體 正四面體 SO42 4 0 正四面體 正四面體 BH4 4 0 正四面體 正四面體 OF2 4 2 正四面體 “ v‖字形 C O2 2 0 直線形 直線形 上頁 下頁 目錄 返回 LP（ 孤對電子對數(shù)） = [中心原子價電子數(shù) 配位原子成單電子數(shù)之和 數(shù) 177。 中心原子電負(fù)性大者，鍵角較大；中心原子吸引電子的能力強(qiáng)，價電子離中心原子較近，占據(jù)空間角度相對較大。 例如： SF4 VP=5 LP=1 LP－ BP(90o) 3 2 結(jié)論： LP占據(jù)水平方向三角形位置 , 分子構(gòu)型更穩(wěn)定 為變形四面體 (蹺蹺板形或馬鞍形 )。 ) (BeABe, 120176。前者是指由 σ鍵電子對和孤對電子對共同構(gòu)成的立體構(gòu)型，而后者指僅由 σ鍵電子對組成的空間立體構(gòu)型，即分子或離子的實際立體圖形。 1)/2 = 5 VP(NH4+) =(5+1179。 例： CO2分子：O=C=O 。 N O O O + N O O O N O O O 上頁 下頁 目錄 返回 用以判斷共價分子幾何形狀的 價層電子對互斥理論 化學(xué)鍵理論的主要目標(biāo)是解釋分子的結(jié)構(gòu)，更重要的是希望能夠預(yù)見分子結(jié)構(gòu)。 ?3ClO上頁 下頁 目錄 返回 各原子共提供 3+4 7=31個價電子；離子的一價負(fù)電荷表明還應(yīng)加一個電子。 上頁 下頁 目錄 返回 例三：寫出甲醛分子 (CH2O) 的 Lewis結(jié)構(gòu)式。 如果被表達(dá)的物種帶有正電荷 , 價電子總數(shù)應(yīng)減去正電荷數(shù) 。 上頁 下頁 目錄 返回 ◆ 分子中原子間不是通過電子的轉(zhuǎn)移，而是通過共 享 一對（用 A—B表示 ）或幾對電子來實現(xiàn) 8電子穩(wěn)定構(gòu)型的。而 CO2分子是直線型。 從而彌補(bǔ)了價鍵理論的不足。這與實驗事實是不符合的。 共價鍵理論發(fā)展 上頁 下頁 目錄 返回 2. 1927年海特勒（ Heitler） 和倫敦（ London）用量子力學(xué) 的成就處理 H2分子結(jié)構(gòu)獲得成功 , 闡明了共價鍵 的本質(zhì)。 正離子的電子構(gòu)型 上頁 下頁 目錄 返回 ?負(fù)離子：原子得電子形成負(fù)離子，原子所得電子 分布 在最外層上： 例如： 電子分布式 外層電子分布式 外層電子構(gòu)型類型 (1) F(9) 1s22s22p5 F_ 1s22s22p6 2s22p6 8電子型 (2) S(16) 1s22s22p6 3S23P4 S2_ 1s22s22p6 3S23P6 3s23p6 8電子型 負(fù)離子的電子構(gòu)型一般為： 如 F_ ， S2_ ， O2_ 。 如果能測得相鄰離子間電荷密度的變化曲線并找出極小值所在的部位 , 該部位就是離子間的分 Question 2 Solution 界線 。 上頁 下頁 目錄 返回 1) 對同一主族具有相同電荷的離子而言 ， 半徑自上而下增大 。 c. 過渡元素中， 第 3族形成穩(wěn)定的 +3價， 其余各族形成的穩(wěn)定離子電荷通常是 + +3， 個別也有 +4， 元素形成的正離子電荷一般不大于 +4， +4價離子往往是由半徑較大，電離能較小 的過渡元素和內(nèi)過渡元素形成。 2. 由于上述原因 , 表現(xiàn)在離子化合物有 較高的熔點和沸點 , 且 離子半徑小 , 離子電荷高 , 離子鍵就越強(qiáng) , 其化合物有更高的熔點和沸點。 上頁 下頁 目錄 返回 （ 3 )晶格能 △ U(lattice energy) ? 作用 度量離子鍵的強(qiáng)度。 上頁 下頁 目錄 返回 NaCl CsCl 例子能夠說明一個離子周圍的異電荷離子數(shù)與各自所帶電荷的多少無關(guān)。 上頁 下頁 目錄 返回 7． 認(rèn)識分子間作用力和氫鍵的本質(zhì) ， 會解釋其對物質(zhì) 性質(zhì)的影響 。對分子間作用力及氫鍵也作簡單介紹。 正、負(fù)離子間的靜電吸引力叫做離子鍵。 在 CsF中 , 離子性約占 92%. 一般用離子性的百分?jǐn)?shù)來表示鍵的離子性相對于共價性 的大小 . 元素電負(fù)性差越大 , 它們之間形成的化學(xué)鍵的離子性成分 也越大。mol1 t (m. p.)/℃ NaF NaCl NaBr NaI MgO CaO SrO BaO E ???????rrqq? 晶格類型相同時 ， 可粗略地認(rèn)為晶格能的大小與正、負(fù)離子的電荷（以 q + ， q－ 表示 ）和正、負(fù)離子的半徑（以 r + 和 r－表示）有關(guān)。 （ 4)離子化合物主要通性 上頁 下頁 目錄 返回 離子的特征 1. 離子電荷 (charge) ? 正離子通常只由金屬原子形成，其電荷等于中性原 子失去電子數(shù)目。 ? 核間距的一半就是原 子半徑，離子晶體的核間距可由 X射線衍射法測定，關(guān)鍵是 如何 分割。 6） 周期表中處于相鄰的 左上方 和 右下方 對角線上的正離子半徑近似相等。 ?9～ 17電子組態(tài) ——ns2np6nd1~9 d區(qū)元素低價離子 ,如 Fe3+, Fe2+ , Mn2+, Ni2+, Cr3+等 。之后， 共價鍵理論發(fā)展很快。28’ 。 例如，按照價鍵理論，電子配對成鍵，在氧分子中應(yīng)該沒有成單電子，但是根據(jù)磁性測定， 氧分子為順磁性物質(zhì) ，分子中應(yīng)該有兩個未配對的單電子，這一實驗事實價鍵理論無法解釋。然而卻 不能預(yù)測某分子采取何種類型雜化，分子具體呈現(xiàn)什么形狀。 上頁 下頁 目錄 返回 共價鍵的相關(guān)概念 (Lowistheory) (1)路易斯理論要點 1916年美國化學(xué)家路易斯 (Lewis G N)提出了共價鍵理論，說明上述分子的形成。在大多數(shù)情況下 ,原子間的鍵合關(guān)系是已知的 , 例如 , NO2中的鍵合關(guān)系不是 N— O— O, 而是 O— N— O。 ④如果剩余的電子不夠安排，可將一些單鍵改為雙鍵或叁鍵。 N O N O + + N O + N O + N O 例四：寫出 NO+的 Lewis結(jié)構(gòu)式。 對于 氧分子的結(jié)構(gòu)，顯然 后兩種表示方法對。 上頁 下頁 目錄 返回 1. 分子或離子的空間構(gòu)型與 中心原子 的 價層電子對數(shù)目有關(guān) 。 (6+0179。因此中心原子 N價層電子總數(shù)為 5，當(dāng)作 3對電子看待。 ) AB2 AB3 3 平面三角形 (120176。 ② LP≠0 ：分子的空間構(gòu)型 ≠電子對的空間構(gòu)型 C = OClCl39。211 2 4 o39。 2=4 LP= 42=2 上頁 下頁 目錄 返回 判斷 XeF4 分子的基本形狀 中心原子價層有 6 對電子 。 3）247。 4）247。 一個原子有幾個未成對電子，便可和幾個自旋相反的未成對電子配對成鍵。 上頁 下頁 目錄 返回 ◆ σ 鍵： 原子軌道沿鍵軸 (即兩核間連線 )方向以“頭碰頭”方式進(jìn)行重疊而成鍵。 CH4中分子 , 只有兩個單電子 , 因此只能形成兩個共價鍵 , 鍵角推得為 90o， 但實驗測定為 , 且形成四個共價鍵。雜化軌道相互排斥，在空間取得最大鍵角，雜化軌道的空間伸展方向決定了分子的空間構(gòu)型。 ？ 乙烯為何取 120 176。 一 . 幾個基本概念 (concepts) 上頁 下頁 目錄 返回 （ 1）把分子看成一個整體，原子形成分子后，電子不再局限于某個原子的原子軌道，而是從屬于整個分子的分子軌道。mol1，O的 2p 軌道和 Cl的 3p軌道能量分別是 1314kJ (能量近似原則、最大重疊原則、對稱性匹配原則 ) 以上二條決定成鍵的效率 上頁 下頁 目錄 返回 處理分子軌道的方法 首先弄清分子軌道的 數(shù)目和能級 。 電子填入分子軌道時服從以下規(guī)則 上頁 下頁 目錄 返回 兩個 H原子相互接近時 , 由兩條 1s 軌道組合得到能級不同、 在空間占據(jù)的區(qū)域亦不同的兩條分子軌道 。 最后 , 按一定規(guī)則將電子填入分子軌道 , 像寫原子的電子組態(tài)那樣寫出分子的電子組態(tài) 。mol1，因此 H原子的 1s軌道與 O的 2p軌道和 C1的 3p軌道能量相近，可以組成分子軌道。 （ 2）分子軌道由原子軌道線性組合而成，所形成 的分子軌道的數(shù)目等于參加組合的原子軌道數(shù)，所形成的分子軌道的能量發(fā)生變化。 90o＜ θ＜ 109o839。 上頁 下頁 目錄 返回 ● 軌道成分變了 ● 軌道的能量變了 ● 軌道的形狀變了 有利于成鍵 上頁 下頁 目錄 返回 原子形成分子過程中包含 : （ 1）激發(fā) (excited) （ 2）雜化 (hybridization) （ 3）軌道重疊成鍵 (orbitals overlap and bonding) P軌道 參與的 雜化 二 . 雜化形式 上頁 下頁 目錄 返回 ● sp雜化 2s 2p 2s 2p sp 2p 兩個 sp 雜化軌道 激發(fā) 雜化 H－ Be－ H BeH2 共價鍵的形成 雜化軌道 ―葫蘆形 ‖ BeH2分子