非過渡元素化合物中的化學(xué)鍵和結(jié)構(gòu)-文庫吧資料
2025-08-11 20:26本頁面
【正文】 引力不如 NF3分子中大。決定鍵角大小的主要因素是孤對(duì)電子對(duì)成鍵電子對(duì)的斥力大小。另外， OF2分子中兩個(gè) F原子半徑較小，兩個(gè) F原子間的斥力可忽略；但在 Cl2O分子中，兩個(gè) C1原子間的斥力則較大，因 C1原子的半徑遠(yuǎn)大于 F原子的半徑。在 OF2分子中，成鍵電子對(duì)偏向 F原子，結(jié)果使 O原子上的孤對(duì)電子更靠近 O原子，孤對(duì)電子的能量進(jìn)一步降低，則使 O的孤對(duì)電子對(duì)成鍵電子對(duì)斥力增大。 ,比 sp3等性雜化軌道間的鍵角還要大。顯然這與 OF2分子的鍵角小于 Cl2O分子的鍵角相矛盾。僅從成鍵電子對(duì)間的斥力來解釋分子鍵角的大小不盡合理。但配位原子 F的電負(fù)性遠(yuǎn)大于 C1的電負(fù)性， OF2分子中成鍵電子對(duì)偏向配位原子 F， Cl2O分子中成鍵電子對(duì)偏向中心原子 O，在 OF2分子中兩成鍵電子對(duì)間的斥力小而 Cl2O分子中兩成鍵電子對(duì)斥力大，因而 Cl2O分子的鍵角大于 OF2分 子的鍵角。 1839。 2839。 答 ： (a)CH4NH3， (b)F2OCl2O， (c)NH3NF3， (d)PH3NH3。 練習(xí) 1. 在下列化合物中，哪一種化合物的鍵角大？說明原因。如 H2O中的鍵角為 ，而 H2S中的鍵角只有 ，這是電負(fù)性的減少 (從氧 → 硫 )相對(duì)應(yīng)的。孤對(duì)電子之間的相互作用比孤對(duì)電子與成鍵電子對(duì)之間的相互作用為強(qiáng)，而后者又較成鍵電子對(duì)之間的相互作用為強(qiáng)。 （ D） 4個(gè) σ鍵， sp3雜化，正四面體。 （ B） 3個(gè) σ鍵， 1個(gè) C―Oπ 鍵， sp2雜化，平面三角形。 2. 指出下列分子中存在的化學(xué)鍵類型、雜化軌道類型和分子的幾何構(gòu)型。 1. 畫出 XeF6的分子結(jié)構(gòu)圖，在該分子中是否有孤對(duì)電子？若有，請(qǐng)畫出孤對(duì)電子的可能位置，并指出相對(duì)應(yīng)的分子對(duì)稱性。 答： (d) 練 習(xí) 53離子的形狀 可以用類似的方法來推測(cè)離子的形狀。 在非過渡元素原子的周圍， 6對(duì)電子的排列基本上呈八面體 ,其中孤對(duì)電子也趨向于占據(jù)排斥能為最小的位置 (圖 )。 同理， ClF3呈 T形 (C2v, 圖 )，而不是三角形 (D3h點(diǎn)群 )。因此，在 TeCl4和 SF4分子中，當(dāng)孤對(duì)電子與兩個(gè)成鍵電子對(duì)之間的鍵角約為 120о而與另二個(gè)成鍵電子對(duì)之間的鍵角約為 90о時(shí)，孤對(duì)電子和成鍵電子對(duì)之間的排斥作用減到最小。事實(shí)上，所有已研究過的具有 5對(duì)電子的非過渡元素的共價(jià)化合物，都具有三角雙錐體的結(jié)構(gòu)，或者是它的一種衍生形式。按類似的分析可以預(yù)言 H2O分子應(yīng)是 V字形 (C2v點(diǎn)群 , 圖 )，并且鍵角應(yīng)更小一些，實(shí)際上為 。與此相似，氨有 5個(gè)價(jià)電子，在 NH3分子中僅有其中 3個(gè)電子和氫原子形成 鍵，還留下一對(duì)孤對(duì)電子。 SnCl2中 Sn原子周圍有三對(duì)電子，但其中有一對(duì)是孤對(duì)電子，其蒸氣狀態(tài)的單個(gè)分子呈 V字形，屬于 C2v點(diǎn)群， Cl— Sn— Cl鍵角略小于 120186。這些形狀能使電子對(duì)之間的相互作用盡可能地減小。 電子對(duì)數(shù) 電對(duì)幾何 成鍵 分子 構(gòu)型 電對(duì)數(shù) 孤電對(duì)數(shù) 幾何構(gòu)型 例子 電子對(duì)數(shù) 電對(duì)幾何
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