分子构型与物质的性质.ppt

分子构型与物质的性质
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分子构型与物质的性质
请完成下列各题:
写出C、N、S的电子排布式和轨道表示式
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分子构型与物质的性质
请完成下列各题:
甲烷分子的空间构型是什分子构型与物质的性质
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分子构型与物质的性质
请完成下列各题:
写出C、N、S的电子排布式和轨道表示式
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分子构型与物质的性质
请完成下列各题:
甲烷分子的空间构型是什么？
思考：甲烷分子中的C原子的电子排布式是1s22s22p2，只能形成两个共价键，且键角应该是大约900，而现在形成四个共价键，，怎么解释？
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一、分子的空间构型
（一）杂化轨道理论
原子在形成分子时，为了增强成键能力，使分子的稳定性增加，原子在成键时，同一原子中能量相近的不同类型的原子轨道重新组合为一组新轨道。这种重新组合称为杂化；杂化后的原子轨道称为杂化轨道。
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CH4分子中C原子的杂化和成键情况
CH4分子中的C原子是sp3杂化，4个sp3杂化轨道指向正四面体的4个顶点，与4个H原子的1s轨道形成4个相同的σ键。
CH4分子具有正四面体的空间构型
1、CH4 sp3杂化
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关于杂化轨道的注意点
（1）只有能量相近的轨道才能相互杂化（如2s，2p）,空轨道一般不参与杂化。
（2）原子轨道的杂化只在成键过程中才会发生。
（3）杂化前后轨道数目不变，但形状、方向、能量改变。
（4）杂化轨道成键能力大于原来的原子轨道。
（5）杂化轨道所形成的均为σ键
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思考题：为了满足生成BF3和BeCl2的要求，B和Be原子的价电子排布应如何改变？用轨道式表示B和Be原子的价电子结构的改变。
BF3中的B是sp2杂化，BeCl2中的Be是sp杂化。
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2、BF3 sp2杂化
2s2p轨道
2s
2p
2s
2p
sp2
激发
杂化
正三角形
*CH2= CH2
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3、BeCl2 sp杂化
直线形
2s
2p
2s
2p
sp
2p
excited
hybridization
*CH≡CH
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挑战自我：NH3、H2O分子分别是三角锥形分子、V形分子，如何用杂化轨道的知识解释。
NH3、H2O分子中N、O原子都是sp3杂化，。
NH3、、。
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杂化类型
SP
SP2
SP3
参与杂化轨道数
1个s+1个p
1个s+2个p
1个s+3个p
杂化轨道数
2个sp
3个sp2
4个sp3
几种常见的杂化轨道类型
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杂化类型
SP
SP2
SP3
杂化轨道空间取向
孤对电子数
分子空间构型
实例
键角
直线
正三角形
正四面体
0
0
0
1
2
直线
正三角形
正四面体
三角锥
V形
BeCl2
乙炔
BF3
乙烯
CH4
NH3
H2O
180°
120°
109°28′
107°18′
°
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分子构型与物质的性质
思考题：观察书本P62图，回答乙烯与乙炔分子的成键情况。
乙烯 sp2杂化 5个σ键，1个π键
乙炔 sp杂化 3个σ键，2个π键
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三键
sp
2个∏键
用2个p轨道
双键
Sp2
1个∏键
用1个p轨道
全单键
Sp3
无∏键
关于碳原子的成键
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一、分子的空间构型
（二）价层电子对互斥理论（VSEPR）
分子中的价电子对（包括成键电子对和孤对电子对）由于相互排斥作用，而趋向尽可能彼此远离以减小斥力，分子尽可能采取对称的空间构型。
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预测分子（或离子）空间构型的简易方法
用分子或离子中的价电子对数去判断!
1、对于ABm型分子（A是中心原子，B是配位原子），确定中心原子价层电子数n
n＝
中心原子的价电子数
＋
每个配位原子提供的价电子数