分子的空间构型(杂化轨道理论).pptVIP

* 写出C、O原子的轨道表示式 问题讨论： 1.水分子中两个σ键是如何形成的？ 两个σ键之间的键角应当是多少度？ 2.碳原子为什么能形成四个共价键， 而不形成CH2或CH3?(CH4分子中四个共价 键的键长、键能相同，键角相同为什么?) 实验测得水分子中的键角为104.5°? 电子配对理论很好的解释了共价键的饱和性、方向性，但是对于甲烷分子的结构、水分子的结构等作不出合理的解释。如何解释甲烷分子、水分子的结构呢。 美国科学家鲍林受生物杂交思想的启发：提出原子轨道杂化理论，成功解决这一问题。 专题四 分子空间结构与物质性质 第一单元 分子构型与物质的性质 I 杂化轨道理论 宿迁中学高二化学组 杂化轨道理论 在同一个原子中能量相近的不同类型的几个原子轨道“混合”起来，形成同等数目的能量完全相同的轨道称之为杂化轨道。 一、杂化轨道： 如：第二电子层的2s、2p原子轨道能量相近，可以进行几个原子轨道“混合”——杂化，形成杂化轨道。 二、常见的几种杂化类型： 1.sp3杂化： 2s 2p C原子基态 激发态 2s 2p 激 发 杂 化 形成四个能量完全相同的杂化轨道，一个S轨道3个P轨道，所以称为sp3杂化 109.50 sp3 杂化 形成四个sp3杂化轨道(与原来轨道数目相等)，指向正四面体的四个顶点，每个轨道有一个未成对电子 4 + → 109.5o H C CH4 四个氢原子的1s轨道和四个sp3杂化轨道的未成对形成四个σ键 甲烷分子的成键分析 2s 2p 水分子的成键分析 sp3杂化轨道 杂化 H2O: 键角104.50 氧原子的2s、2p轨道进行杂化 氨分子的成键分析 2s 2p sp3杂化轨道 杂化 NH3: 键角107018 氮原子的2s、2p轨道进行杂化 2.sp2杂化： 同一个原子的一个 ns轨道与两个np轨道进行杂化组合为sp2杂化轨道。三个sp2 杂化轨道分布在一个平面上间的夹角是120°，分子的几何构型为平面正三角形。 B的基态 BF3分子形成 B F F F 120° 2s 2p 杂化 sp2杂化轨道 sp2杂化态 杂化 碳原子的sp2杂化 2s 2p sp2杂化轨道 杂化前 杂化后 乙烯分子中键的形成 同一原子中ns-np 杂化成新轨道：一个s轨道和一个p 轨道杂化组合成两个新的sp杂化轨道。 3.sp杂化 Be的基态 2s 2p 杂化 sp杂化轨道 p p BeCl2分子形成 两个sp杂化轨道之间为1800，当形成BeCl2时：两个sp杂化轨道与氯原子的p轨道(含单电子)发生重叠，所以BeCl2为直线型结构 *