221杂化轨道理论.ppt

;等电子原理;1、根据等电子原理，判断下列各组分子属于等电子体的是 A. H2O、H2S B. HF、NH3 C. CO、CO2 D. NO2、SO2;2、在短周期元素组成的物质中，与NO2－互为等电子体的分子有： 、 。;;一、一些典型分子的立体构型; 甲烷的4个C—H单键都应该是σ键，然而，碳原子的4个价层原子轨道是3个相互垂直的2p轨道和1个球形的2s轨道，用它们跟4个氢原子的1s原子轨道重叠，不可能得到四面体构型的甲烷分子。甲烷为什么是正四面体构型？？？;碳原子价电子: 2s22p2; 杂化轨道理论;1.sp3 杂化;为了四个杂化轨道在空间尽可能远离，使轨道间的排斥最小，四个杂化轨道的伸展方向分别指向正四面体的四个顶点。;由1个s轨道和3个p轨道混杂并重新组合成4个能量与形状完全相同的轨道。;四个H原子分别以4个s轨道与C原子上的四个sp3杂化轨道相互重叠后，就形成了四个性质、能量和键角都完全相同的S-SP3σ键，形成一个正四面体构型的分子。 ; 杂化轨道理论注意： ①形成分子时，由于原子间的相互作用，使同一原子内部能量相近的不同类型原子轨道重新组合形成的一组新的能量相同的杂化轨道。有多少个原子轨道发生杂化就形成多少个杂化轨道。; ②杂化轨道的电子云一头大，一头小，成键时利用大的一头，可以使电子云重叠程度更大，从而形成稳定的化学键。即杂化轨道增强了成键能力。 ; ③杂化轨道之间在空间取最大夹角分布，使相互间的排斥能最小，故形成的键较稳定。不同类型的杂化轨道之间夹角不同，成键后所形成的分子就具有不同的空间构型。 ;2、sp1杂化 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 sp1 杂化轨道。;3、sp2 杂化; 乙烯中的Ｃ在轨道杂化时，有一个Ｐ轨道未参与杂化，只是Ｃ的２s与两个２p轨道发生杂化，形成三个相同的sp2杂化轨道，三个sp2杂化轨道分别指向平面三角形的三个顶点。未杂化p轨道垂直于sp2杂化轨道所在平面。杂化轨道间夹角为120°。; 为什么氨分子的键角是107.3°？;;;用杂化轨道理论解释苯分子的结构：;C为sp2杂化;;非中心原子：Cl、F、Br、I=H ;【思考】;1、下列分子中的中心原子杂化轨道的类型相同的是 ( ) A．CO2与SO2 B．CH4与NH3 C．BeCl2与BF3 D．C2H2与C2H4;;3、在乙烯分子中有5个σ键、一个π键，它们分别是（ ） A、sp2杂化轨道形成σ键、未杂化的2p轨道形成π键 B、sp2杂化轨道形成π键、未杂化的2p轨道形成σ键 C、C-H之间是sp2形成的σ键，C-C之间是未参加杂化的2p轨道形成的π键 D、C-C之间是sp2形成的σ键，C-H之间是未参加杂化的2p轨道形成的π键;4、氨气分子空间构型是三角锥形，而甲烷是正四面体形，这是因为（ ） A、两种分子的中心原子的杂化轨道类型不同，NH3为sp2型杂化，而CH4是sp3型杂化。 B、NH3分子中N原子形成三个杂化轨道，CH4分子中C原子形成4个杂化轨道。 C、NH3分子中有一对未成键的孤对电子，它对成键电子的排斥作用较强。 D、氨气分子是极性分子而甲烷是非极性分子。;;【学习目标】; 对ABm型分子或离子，中心原子A价层电子对（包括成键电子对和孤对电子）之间存在排斥力，将使分子中的原子处于尽可能远的相对位置上，以使各原子之间斥力最小，分子体系能量最低。;2 ;一个分子或离子中的价层电子对在空间的分布（即含孤对电子的VSEPR模型） 　 2 3 4 5 6 直线形.平面三角形.正四面体.三角双 正八面体 锥体.;C;;0+2=2;;;;;;;形形色色的分子;C2H2;CH4;;