第七章 chap6 化学键分子结构3.ppt

轨道对称性匹配图解 而由两个AO符号相反的波函数叠加所形成的MO，如ψ2，由于在两核间的几率密度减小（相互抵消），其能量必然高于原来AO的能量，这样的MO称为反键MO。显然：成键MO 有利于分子的形成，反键MO 不利于分子的形成。 三、键长(bond length) F2的分子轨道电子排布为： (σ1s)2(σ1s*)2(σ2s)2 (σ2s*)2 (σ2px)2(π2py)2(π2pz)2 (π2py*)2(π2pz*)2 F2分子中只有1个σ键。 F2分子中没有成单电子，呈抗磁性。 分子轨道理论 2、对Li, Be, B, C, N，2s和 2p轨道能级相差很小， 因此2s和2p轨道重叠。 Li2, Be2, B2, C2, N2分子的分子轨道能级顺序为： σ1s﹤σ1s*﹤σ2s﹤σ2s* ﹤π2pz=π2py ﹤σ2px ﹤π2px*=π2py* ﹤σ2px* Li2,Be2, B2, C2, N2的分子轨道能级图 分子轨道理论 能级交错 Be2： (σ1s)2(σ1s*)2(σ2s)2 (σ2s*)2 无σ键，Be2 难以稳定存在。 Li2的电子排布： (σ1s)2(σ1s*)2(σ2s)2 只有一个σ键。 B2：KK(σ2s)2(σ2s*)2(π2pz)1(π2py)1 . . B B 无σ键，只有两个单电子π键， π21 是顺磁性物质。 C2：KK(σ2s)2(σ2s*)2(π2pz)2(π2py)2 . . . . C C 无σ键, 只有两个2电子π键，π22 无成单电子，是抗磁性物质。 分子轨道理论 KK(σ2s)2(σ2s*)2 (π2py)2(π2pz)2 (σ 2px)2 1个σ键，2个π键， π22 N2的分子轨道电子排布为： N ≡ N 分子轨道理论 2.5 键参数 一、键级（bond order，BO） VBT BO = 共价键的数目 MOT BO =（成键电子数-反键电子数）/2 如： H2 BO =1 H2稳定存在 H2+ BO=1/2 H2+ 可稳定存在 一般，BO越大，键越牢固，分子稳定性越好。 稳定性：H2H2+ He2 BO=0 Be2 BO=0 说明He2 ，Be2难以稳定存在 键参数 例6-3 比较O2 ,O2+ ,O2- ,O22-的稳定性大小 O2 KK(σ2s)2(σ2s*)2(σ2px)2 (π2pz)2(π2py)2(π2pz*)1(π2py*)1 BO = 2 成单电子数为 2 O2+ KK(σ2s)2(σ2s*)2(σ2px)2 (π2pz)2(π2py)2(π2pz*)1(π2py*)0 BO=5/2 成单电子数为 1 O2- KK(σ2s)2(σ2s*)2(σ2px)2 (π2pz)2(π2py)2(π2pz*)2(π2py*)1 BO=3/2 成单电子数为 1 O22- KK(σ2s)2(σ2s*)2(σ2px)2 (π2pz)2(π2py)2(π2pz*)2(π2py*)2 BO=1 成单电子数为 0 因此稳定性O2+ ﹥O2 ﹥O2- ﹥O22- 键参数 在标况下, 将1mol气态分子拆成气态原子所吸收的能量称为键的离解能(D)。 二、键能(bond energy, E) ——共价键强弱的标志 对双原子分子：离解能=键能 对多原子分子：键能指平均键能 D (H — Cl) = 431 kJ·mol-1 D (Cl — Cl) = 244 kJ· mol-1 例如 NH3 键参数 分子中两个成键原子核间的平衡距离称为键长。 键参数 一般来说，两个原子之间形成的键越短，表示键越强、越牢固。 1、?影响分子键角大小的因素 电子对之间的排斥作用; 配位原子的电负性； 中心原子的电负性; 分子中的多重键. 四、键角(bond angle) 配位原子的体积. 键参数 分子间键与键之间的夹角， 它是反映分子空间结构的重要因素之一。 * 2.3 价层电子对互斥理论（VSEPRT） 一、?VSEPRT的基本要点 价层电子对互斥理论 1. 在 MXn 型分子或离子中，中心原子M周围配置的原子或原子团的几何构型，主要决定于中心原子M的价层电子对的种类和数目。 M价层电子对数 价层电子对的空间构型 2 直线型 3 平面三角形 4 正四面体 5 三角双锥 6 正八面体 2. M的价层电子对（VP）分为 成键电子对（BP）， 孤电子对(LP) 成键电子对又可分为： 单键、双键和