【正文】 (單鍵數(shù) 179。 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”。 上頁 下頁 目錄 返回 例二：在 Lewis結(jié)構(gòu)式中，用一道短線、兩道短線、三道短線表示共用一對電子、兩對電子、三對電子，即形成一個單鍵、一個 雙鍵、一個叁鍵。 上頁 下頁 目錄 返回 例三：寫出甲醛分子 (CH2O) 的 Lewis結(jié)構(gòu)式。 2)＋ 6＝ 12 ③根據(jù)“八隅體規(guī)則”判斷分子的 Lewis結(jié)構(gòu)式 上頁 下頁 目錄 返回 骨架結(jié)構(gòu) HHCO用去了三對電子，即 6個電子，還剩下的 6個電子有如下三種排布方式 : 判斷 :(c)是甲醛的 Lewis結(jié)構(gòu)式。 這一要求只有將單鍵改為叁鍵才能滿足 。 上頁 下頁 目錄 返回 例五： 寫出氯酸根離子 的路易斯結(jié)構(gòu)式。 ?3ClO上頁 下頁 目錄 返回 各原子共提供 3+4 7=31個價電子；離子的一價負電荷表明還應加一個電子。 負電荷屬于整個離子而不是個別原子！ 例五： 寫出 BF4 離子的 Lewis 結(jié)構(gòu)。 2. 某些分子即使可以表示出 8電子結(jié)構(gòu)，但分子表現(xiàn)出來的性質(zhì)也與該種路易斯電子結(jié)構(gòu)式不符， 例如 O2分子的磁性等。 路易斯結(jié)構(gòu)式的局限性limitations路易斯結(jié)構(gòu)式的局限性上頁 下頁 目錄 返回 3. 有些物種的合理結(jié)構(gòu)能寫出不止一個 。 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 化學鍵理論的主要目標是解釋分子的結(jié)構(gòu)，更重要的是希望能夠預見分子結(jié)構(gòu)。 該理論 1940年 ,最初由希德威克 ()和鮑威爾 ()提出， 20世紀 50年代由吉列斯比 ()和尼霍爾姆 ()進一步發(fā)展了該理論。 價層電子對互斥理論是現(xiàn)代價鍵理論的重要內(nèi)容之一 。 價層電子對 = 成鍵電子對 + 孤對電子對 (VP) [BP(σ,不包括 π鍵 )] （ LP） ，為減小價電子對間的排斥力，價層電子對盡可能遠離 , 以使斥力最小。 例： CO2分子：O=C=O 。 上頁 下頁 目錄 返回 二 . 分子空間構(gòu)型的確定方法 例 ： VP (XeF2) = (8+2179。 1)/2 = 6 VP (SO42) =1/2179。 4+2)=4 VP (XeOF4) = (8+4 179。 1)/2 = 5 VP(NH4+) =(5+1179。 離子電荷數(shù) ( )] 原則： ① A的價電子數(shù) =主族序 ②配體 X： H和鹵素每個原子各提供一個價電子 , 氧與硫不提供價電子； ③正離子應減去電荷數(shù) , 負離子應加上電荷數(shù)。如 NO2分子中 N原子有 5個價電子， O原子不提供電子。 上頁 下頁 目錄 返回 2. 確定價層電子對的空間構(gòu)型 價層電子對 價層電子對在中心原子 （ VP) 周圍的空間構(gòu)型及鍵角 VP= 2 直線形（ 180o） VP=3 平面三角（ 120o） VP=4 正四面體（ 109o839。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。 3. 確定孤對電子數(shù)并推斷分子空間構(gòu)型 上頁 下頁 目錄 返回 價層電子對 =σ鍵電子對 + 孤對電子對 (不包括 π電子對 ) (VP) (σBP) （ LP） 孤對電子對 =價層電子對 — σ鍵電子對（即配位原子的數(shù)目） （ LP） (VP) (σBP) 分 子 SO2 SO3 SO32 SO42 NO2+ XeF4 價層電子對 3 3 4 4 2 6 孤對電子對 1 0 1 0 0 2 計算時注意： 氧族元素（ Ⅵ A族）原子作為中心原子時，認為它提供所有的 6個價電子；但 作為配位原子時，可認為不提供電子 （氧原子有 6個價電子，作為配位原子時，可認為它從中心原子接受一對電子達到 8電子結(jié)構(gòu)）。 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(jié)構(gòu) 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。 ) AB4 4 正四面體 (109176。 ) (BeABe, 120176。 ) Ba–軸向 B原子， Be平伏 B原子 AB6 6 正八面體 (90176。 ) ① 孤對電子對 LP=0時： 分子的空間構(gòu)型 =電子對的空間構(gòu)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(gòu)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(gòu)型，同時應考慮排斥大小不同引起的夾角變化。211 2 4 o39。 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 )。 上頁 下頁 目錄 返回 鍵的極性和中心原子及配位原子的電負性會影響鍵角 N : H H H 39。 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。181 1 1 oC C 121o 118o P H H H ‥ 配位原子電負性大者，鍵角較小。 中心原子電負性大者，鍵角較大；中心原子吸引電子的能力強，價電子離中心原子較近，占據(jù)空間角度相對較大。 中心原子價層有 4 對電子 。 Question 1 Solution VP= (6+2)247。 理想排布方式為正八面體 , 但考慮到其中包括兩個孤對 , 所以分子的實際幾何形狀為平面四方形 , 相當于 AB4E2 型分子 。 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(jié)構(gòu)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。 2 分 子 SO2 SO3 SO32 SO42 NO2+ XeF4 價層電子對數(shù) 3 3 4 4 2 6 孤對電子對數(shù)m （ 62179。 2=1 （ 62179。 2=0 （ 62179。 2=1 （ 62179。 2=0 （ 52179。 2=0 （ 81179。 2=2 上頁 下頁 目錄 返回 原子軌道的重疊 —價鍵理論 Superposition of atomic orbital — valence bond theory 共價作用力的本質(zhì)和共價鍵的 特點 Nature of the covalence force of characterizations of the covalence bond 雜化軌道 Hybrid orbital 上頁 下頁 目錄 返回 ● 怎樣解釋形成雙鍵和叁鍵的原子間共享 2 對、 3 對電子？ ● 電子對的享用與提供電子的原子軌道間存在什么 關(guān)系？ ● 能否用原子軌道在空間的取向解釋分子的幾何形 狀？ 解決了這些問題才能 揭示成鍵本質(zhì) 有關(guān)共價鍵的疑問Questio nQuestio n上頁 下頁 目錄 返回 1. 價鍵理論 (valence bond theory)基本觀點 共價作用力的本質(zhì)和共價鍵的特點 帶有相反電荷的兩個離子 (例如 A+和 B)彼引接近的過程中 , 系統(tǒng)能量的變化可表示為兩核之間距離的函數(shù) 。 上頁 下頁 目錄 返回 量子力學處理 H2分子的結(jié)果： 兩個氫原子 電子自旋方 式相反 ，靠近、重疊，