分子的空间构型2013.ppt

能量相近的轨道在成键时重新组合成几个能量和形状相同的轨道 杂化类型 CCl4 SiCl4 CF4 SiF4 CH4 SiH4 SO42- SiO44- 3）SP3杂化 四面体构型 （2）有孤对电子物质构型 判断构型 磷化氢 三氯化磷 二氧化硫 三氧化硫 三氯化硼 如果分子中存在孤电子对，由于孤电子对比成键电子对更靠近原子核，它对相邻成键电子对的排斥作用较大，因而使相应的键角变小。 109.5 107.3 104.5 键角/° 0 1 2 中心原子孤电子对 CH4 NH3 H2O 举例 分子构型 孤电子对数 杂化轨道构型 sp3 sp2 sp 杂化轨道类型 直线 三角形 正四面体 无 无 折线型 1个 无 1个 2个 直线型 三角形 四面体 三角锥 折线 BeCl2 CO2 CS2 乙炔 HCN BCl3 BF3 丙酮 甲醛 SO2 O3 CH4 SO42- SiO44- PO43- ClO4- PCl3 NH3 PH3 H2O H2S SO32- Sp杂化 Sp2杂化 Sp3杂化 Sp3d杂化 Sp3d2杂化 5.价层电子对互斥理论 6.等电子体 问题的提出： N2和CO性质的相似性 熔沸点相近、均难溶于水 常温下都稳定 键能都很大 都形成2个π键 为什么具有这些相似性？？？ 等电子体 具有相同的原子数和价电子数（或者全部电子数）的分子或离子。 1）原子数相同 2）价电子数或全部电子数相等 3）等电子体原理 原子个数相同，价电子数相同，如果都达到稳定结构，成键方式相同 N2和CO成键分析 CO2和N2O成键分析 ①结构相似 CCl4 SiCl4 Sp3杂化、正四面体结构 CH4 NH4+ Sp3杂化、正四面体结构 BCl3 CO32– NO3– SO3　　 SO2、O3、NO2– Sp2杂化、三角形 Sp2杂化、折线 * 专题三、晶体结构和晶体性质 第二单元 配合物是如何形成的 专题四、分子的空间构型与物质性质 第一单元 分子构型与物质性质 （1）S原子与H原子结合形成的分子为什么是H2S，而不是H3S或H4S？ （2）C原子与H原子结合形成的分子为什么是CH4，而不是CH2或CH3？ （3）CH4分子为什么具有正四面体的空间构型？ 一、分子空间构型 2s 2p ↑ ↑ ↑↓ ↑ S原子价层电子排布 2个单电子形成2个共价键，形成H2S，而不生成H3S或H4S符合共价键的饱和性 2s 2p ↑ ↑ ↑ C原子价层电子排布 存在问题：2个单电子形成4个等价的共价键？？ 2s 2p C的基态 激发 ↑ ↑ ↑ ↑ ↑ ↑ ↑ 激发态 2s 2p ↑ ↑ ↑ ↑ sp3杂化轨道 杂化 sp3 C H H H H 1.杂化轨道 ①能量、形状、成分相同 ②杂化轨道数目不变 2.杂化轨道类型 （1）sp3杂化：1个s与3个p形成4个sp3杂化轨道： 杂化轨道方向 正四面体 键角： 109.5° 代表物质 CH4 CCl4 根据甲烷的形成过程分析BF3如何形成的？ 为什么BF3是平面三角形？ BF3分子形成： 2s 2p B的基态 激发 ↑ ↑ ↑ ↑ ↑ 激发态 2s 2p sp2杂轨道 杂化 sp2 ↑ ↑ ↑ 120° + 3 B F F F 120° （2）sp2杂化：1个s与2个p形成 3个sp2杂化轨道 轨道伸展方向 平面三角形 键角 120° 代表物质 BF3 分析BeCl2是如何形成的？ 为什么BeCl2是直线分子 BeCl2分子形成过程 Cl－Be－Cl 180? 2s 2p Be的基态 激发 ↑ ↑ ↑ 激发态 2s 2p sp杂化轨道 杂化 sp ↑ ↑ （3）sp杂化：1个s与1个p杂化形成2个sp杂化轨道 轨道方向：直线 代表物质BeCl2 键角： 180° 键角 模型 轨道构型 杂化类型 sp3 sp2 sp 直线 180? 平面三角形 120? 正四面体 109.5? 3.几种物质成键分析 乙烯、乙炔、苯、石墨 乙烯结构：CH2=CH2 C:sp2杂化形成3个杂化轨道，分别与H和C形成3个σ键，未杂化的p轨道形成1个π键 乙炔: C:sp杂化形成2个杂化轨道，分别与H和C形成2个σ键，未杂化的2个p轨道形成2个π键 H-C≡C-H 石墨、苯中碳原子也是以sp2杂化的： 如何判断原子的杂化方式呢？ 4.杂化类型确定 1）根据中心原子的价电子对数 O S 特殊情况 π键不参与杂化 H 、Cl 提供一个价电子 O S 只与中心原子相连，不提供电子 O S 还与其他原子相连，提供1个电子 2)价层电子对数=σ键+孤电子对 当氧族原子作为中心原子时,则可以 认为提供6电子 乙烯、苯，乙醛、丙酮、乙炔