普通化学概论第十一章化学键与分子结构重点.ppt

* 一、 价键理论 1、 理论要点 内层和外层的d轨道均可参与杂化 中心原子的杂化空轨道接受配体提供的电子对形成配位键 内轨型 外轨型 * 轨道杂化类型与配位个体的几何构型 配位数 杂化类型 几何构型 实例 2 sp 直线形 [Hg(NH3)2]2+ 3 sp2 等边三角形 [CuCl3]2- 4 sp3 正四面体形 [Ni(NH3)4]2+ dsp2 正方形 [Ni(CN)4]2- 5 dsp3 三角双锥形 [Fe(CO)5] 6 sp3d2 正八面体形 [CoF6]3- d2sp3 [Co(CN)6]3- * 2NH3 [Hg(NH3)2]2+ Hg2+价层电子结构为 5d 6s 6p 5d sp [Hg(NH3)2]2+——直线形 (sp杂化) 轨道杂化类型与配位个体的几何构型 * [CuCl3]2-——正三角形 （sp2杂化） Cu+价层电子结构为 3d 4s 4p 3Cl- [CuCl3]2- 3d sp2 * 3d sp3 NH3 Ni2+价层电子结构为 3d 4s 4p [Ni(NH3)4]2+ [Ni(NH3)4]2+—— 正四面体(sp3杂化) 3d 4s 4p [Ni(CN)4]2-—— 正方形(dsp2) [Ni(CN)4]2- CN- Ni2+价层电子结构为 3d dsp2 * 3d dsp3 CO Fe价层电子结构为 3d 4s 4p [Fe(CO)5] [Fe(CO)5] —— 三角双锥体(dsp3杂化) * F- [CoF6]3- sp3d2 3d Co3+价层电子结构为 3d 4s 4p 4d 3d d2sp3 [Co(CN)6]3 —— 正八面体 [CoF6]3 —— 正八面体(sp3d2杂化) * 内轨型或外轨型的影响因素： 中心离子的电子构型： 离子的电子构型 形成配合物类型 实例 d10 外轨型 Cu+、Ag+、Zn2+ d8 大多数为内轨型 Ni2+、 Pd2+ 、 Pt2+ d4～d7 内轨型、外轨型 Fe3+、Co2+ 中心离子的电荷：电荷增多，易形成内轨型配合物。 [Co(NH3)6]2+ 外轨型配合物 [Co(NH3)6]3+ 内轨型配合物 配位原子电负性： 电负性大的原子，如F、O等，不易提供孤对电子，与中心离子的外层轨道成键。而C作为配位原子(如CN-), 常形成内轨配合物。 * 分子是由原子组合而成的。是保持物质基本化学性质的最小微粒，并且又是参与化学反应的基本单元，分子的性质除取决于分子的化学组成外，还取决于分子的结构。分子的结构通常包括两方面内容：一是分子中直接相邻的原子间的强相互作用即化学键(chemical bond)，化学键的成键能量约为几十到几百千焦每摩；二是分子中的原子在空间的排列，即空间构型(geometry configuration)。此外，在相邻的分子间还存在一种较弱的相互作用，其作用能约比化学键小一、二个数量级。物质的性质决定于分子的性质及分子间的作用力，而分子的性质又是由分子的内部结构决定的，因此研究分子中的化学键及分子间的作用力对于了解物质的性质和变化规律具有重要意义。 * 而分子的性质又是由分子的内部结构决定的，因此研究分子中的化学键及分子间的作用力对于了解物质的性质和变化规律具有重要意义。 * ，以共价键相结合的化合物占已知化合物的90%以上 * 形成2万多种化合物 * 配位键形成后，具有等价性。 * 三﹑异核双原子分子轨道: CO, NO, HF 等电子原理: CO: 14e，与N2相同 (σ1s)2(σ1s*)2(σ2s)2(σ2s*)2 (π2py)2(π2pz)2(σ2px)2 ?*2 ?*2 O MO C ? 2 ? 2 ? 2 ?*2 1s ? 1s ?*1s ?? ?? 1s ?? ?? 2s ? 2s ?*2s ?? ?? 2s ?? ?? 2p 2p ? ? ?? ? ? ?? ?? ?? 键级 = ( 6 － 0 ) / 2 = 3 三键: 一个 ? 键，两个 ? 键。 无单电子，显抗磁性 。 NO: 15e， (σ1s)2(σ1s*)2 (σ2s)2(σ2s*)2(π2py)2(π2pz)2 (σ2px)2(π2py*)1 键级2.5 * 分子轨道理论与价键理论的比