基础化学精品教学（陈缵光）10 分子.pptxVIP

价键理论优点与局限性 1. VB法的贡献： 解释了共价键的形成本质（电性、波性） 解释了共价键的饱和与方向性。 2. VB法的局限性 无法预测分子中原子的排序－空间构形 分子中成键数多于原子的单电子数CH4;杂化轨道理论;;3．杂化提出 ; 由1个s轨道和3个 p轨道组合成4个sp3杂化轨道的过程称为sp3 杂化。为使杂化轨道间的排斥能最小，4个sp3杂化轨道间的夹角均为1090 28’(正四面体)。;4．杂化和杂化轨道：成键原子成键时，由于原子间相互影响，几个能量相近的原子轨道可以进行组合，重新分配能量和空间取向，组成一系列能量相等的新轨道，此过程称杂化。所形成的新轨道就叫做杂化轨道(hybrid orbital)。;5．为什么能杂化和要杂化？杂化实质？ 能？→ 能量相近轨道杂化 要 ？→ 角度分布更集中→ 最大重叠 实质？→波函数波的叠加，函数的组合 ;原子轨道混杂 →能量平???化 →得到杂化轨道 ;;能量相近的轨道： ns np (n-1)d ns np或ns np nd 杂化轨道数=参加杂化原子轨道数之和;2. 杂化轨道的角度波函数在某个方向的值比杂化前的大得多，更有利于原子轨道最大程度地重叠，因而杂化轨道比原来轨道的成键能力强。所以力图用杂化轨道成键。;3．杂化轨道之间力图在空间取最大夹角分布，使相互间排斥能最小，故形成的键较稳定。不同类型的杂化轨道之间的夹角不同，成键 后所形成的分子就具有不同的空间构型。;三、杂化轨道类型及实例分析 1．类型 根据参与杂化轨道： sp型 (ns,np): sp，sp2, sp3 spd型: (n-1)d ns np ；ns np nd 2．sp型杂化分析 ;?;;;;;;;3．小结 ;等性杂化（equivalent hybridization）杂化后轨道所含成分、能量完全相同。不等性杂化（nonequivalent hybridization）杂化后轨道有孤对电子对占据而形成所含成分不等、能量不完全相同。;;; 2p;?58;;第二节 价层电子对互斥理论;二、价层电子对互斥理论要点 1. 分子或离子的空间构型决定于中心原子周围的成键电子对(σ)和孤对电子对数。 2. 价层电子对互相排斥，这些电子对互相处于尽可能远离的位置以达斥力最小。 3. 分子或离子的空间构型就是以电子对的空间几何构型为依据而得的。;三、VSEPR法判断ABn型共价分子或离子的空间构型的步骤 总体思路：中心原子→价电子对数→理想构型(价电子对构型)→杂化类型→孤对电子数→分子空间构型。;1、确定中心原子和配位原子：CO2、H2O 2、确定价层电子对的数目。 价层电子对 中心原子的价电子数 = 族数 作为配位原子，H/卤素/氧族元素分别提供1/1/0个电子。 计算电子对数时，若剩余1个电子，亦当作1对处理 双键、叁键等多重键作为1对电子看待。 ;;4、确定分子的构型。;;电子对的数目;;电子对的数目;6．应用 判断分子空间结构 判断杂化类型 判断键角大小;课堂练习;价层电子对;π键相当于孤对电子。;;;影响键角的因素;;第三节 分子轨道理论; 例如：O2 O：1s22s22px22py12pz1 按VB法：1个σ键和1个π，抗磁性 实验表明，O2分子是顺磁性物质，它有2个未配对的单电子 ;二、分子轨道理论基本要点 1. 着眼点：分子轨道波函数ψ描述电子在整个分子空间范围内运动，与原子轨道的主要区别在于：原子轨道用s、p、d…表示，而分子轨道用σ、π、δ…符号表示。;2. 组成：几个原子轨道可组合成几个分子轨道，其中有一半能量降低为成键分子轨道（bonding molecular orbital），如σ、π轨道；另一半能量升高为反键分子轨道（antibonding molecular orbital），如 σ*、π* 轨道。;3. 为有效地组合成分子轨道，成键各原子必须符合： 对称性匹配 能量近似 原子轨道最大重叠;;px轨道;xy平面：不变化;xz平面：不变化;py轨道;xy平面：不变化;xz平面：变化;pz轨道;xy平面：变化;xz平面：不变化;s轨道：不变化;设x轴为键轴，以xy平面或xz平面进行反映操作（照镜子）。 对称分布：操作后原子轨道没有发生改变。 反对称分布：操作后原子轨道有发生改变 。;s、px对所有平面呈对称分布， ?s与s、s与px 、px与px 对称性匹配，能形成?分子轨道； py、pz