分子的立体结构价层电子对互斥理论.ppt

分子的立体结构价层电子对互斥理论
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第1页，本讲稿共21页
复****回 顾
共价键
σ键
π键
键参数
键能
键长
键角
衡量化学键稳定性
描述分子的立体结构的重要因素
成键方式 “头碰头”,分子的立体结构价层电子对互斥理论
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第1页，本讲稿共21页
复****回 顾
共价键
σ键
π键
键参数
键能
键长
键角
衡量化学键稳定性
描述分子的立体结构的重要因素
成键方式 “头碰头”,呈轴对称
成键方式 “肩并肩”,呈镜像对称
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第2页，本讲稿共21页
所谓“分子的立体结构”指多原子构成的共价分子中的原子的空间关系问题。
在O2、HCl这样的双原子分子中不存在分子的立体结构问题。
O2
HCl
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一、形形色色的分子
H2O
CO2
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第4页，本讲稿共21页
C2H2
CH2O
COCl2
NH3
P4
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第5页，本讲稿共21页
CH4
CH3CH2OH
CH3COOH
C6H6
C8H8
CH3OH
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第6页，本讲稿共21页
C60
C20
C40
C70
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第7页，本讲稿共21页
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第8页，本讲稿共21页
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第9页，本讲稿共21页
同为三原子分子，CO2 和 H2O 分子的空间结构却不同，什么原因？
思考:
直线形
V形
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同为四原子分子，CH2O与 NH3 分子的的空间结构也不同，什么原因？
思考:
三角锥形
平面三角形
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第11页，本讲稿共21页
写出CO2、H2O、NH3、CH2O、CH4等分子的电子式、结构式及分子的空间构型：
分子
CO2
H2O
NH3
CH2O
CH4
电子式
结构式
分子的空间构型
O C O
::
::
:
:
:
:
:
:
:
H O H
:
:
:
:
H N H
:
H
:
:
:
H C H
:
H
H
O=C=O
H-O-H
H-N-H
-
H
H-C-H
=
O
H-C-H
-
-
H
H
直线形
V 形
三角
锥 形
平面
三角形
正
四面体
H
H
. .
C
. .
. .
O
. .
. .
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第12页，本讲稿共21页
中心原子：对ABn型分子，B围绕A成键，则A为中心原子，n值为中心原子结合的原子数。
分析CO2 ， H2O，NH3 ，CH2O，CH4电子式的中心原子价电子层电子的成键情况。
孤对电子：未用于形成共价键的电子对
结论：
成键电子对和孤对电子对会影响分子的空间构型.
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中心原子
代表物
中心原子
结合的原子数
分子类型
空间构型
无孤对电子
CO2
2
AB2
CH2O
3
AB3
CH4
4
AB4
有孤对电子
H2O
2
AB2
NH3
3
AB3
直线形
平面三角形
正四面体
V 形
三角锥形
小结:
孤对电子对分子立体结构影响较大。
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价电子对互斥理论
价层电子对相互排斥的结果决定了分子的立体结构
价层电子对种类：σ键电子对和中心原子上的孤电子对。
σ键电子对数等于中心原子结合的原子数。
价电子互斥模型又称VSEPR模型，可用来预测分子的立体结构
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中心原子上的孤电子对数的确定方法：
中心原子上的孤电子对数=1/2（a-xb）
a为中心原子的价电子数，x为与中心原子结合
的原子数，b为与中心原子结合的原子最多能接
受的电子数。
对于阳离子来说，a为中心原子的价电子数
减去离子的电荷数。
对于阴离子来说，a为中心原子的价电子数
加上离子的电荷数。
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中心原子上无孤对电子的分子：VSEPR模型
就是其分子的立体结构。
中心原子上存在孤对电子的分子：先由价层电
子对数得出含有孤对电子的价层电子对互斥模型，
然后略去孤对电子在价层电子对互斥模型占有的
空间，剩下的就是分子的立体结构。
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项目
分子式
ABn型分子( n值)
VSEPR模型