配合物的化学键理论 (2).ppt

周期表将所有的元素划分为： 七个横排，18个纵行。 每一个横排为一个周期，共七个周期； 每一个纵行为一个族，共1８个族， ８个主族，８个副族。 电子层结构与元素周期表 第三十一页，共79页。 根据最后一个电子填入的能级不同，将元素分为五个区： S区：包括ⅠA、ⅡA 　ns1、ns2 p区：包括ⅢA－ⅧA　 ns2np1－ns2np6 d区：包括ⅢB－ⅧB　（n-1）d1~9ns1~2 ds区：包括ⅠB－ⅡB（n-1）d10ns1~2 f区：包括锕系、镧系 特征电子构型（周期表分区） 第三十二页，共79页。 第三十三页，共79页。 ⅠA~ⅡA s 区 ⅢA ~ ⅧA p 区 ⅢB ~ ⅧB d 区 ⅠB~ⅡB ds 区 f 区 核外电子排布与元素周期性 H He 第三十四页，共79页。 三、杂化轨道理论 杂化：同一原子中能量相近的某些原子轨道，在成键过程中重新组合成相同数目的新轨道，而改变了原来原子轨道的状态。这个过程称为杂化。 杂化轨道：所形成的新轨道叫做杂化轨道。 第三十五页，共79页。 （一）杂化轨道理论的要点 1. 能量相近的轨道才能杂化。 2. 杂化轨道的数目与组成杂化轨道的各 原子轨道的数目相等。 3. 杂化轨道的成键能力比原来轨道加强。 Reasons 1) 杂化轨道的电子云形状改变； 2) 杂化轨道方向改变。 第三十六页，共79页。 sp3 重叠 CH4的形成 sp3–s 成键 杂化轨道类型 —— sp3杂化 第三十七页，共79页。 sp3杂化轨道示意图 CH4分子的空间结构 sp3杂化. 第三十八页，共79页。 四个sp3杂化轨道 第三十九页，共79页。 B：1s22s22p1 杂化轨道类型 —— sp2杂化 BF3的空间构型: 平面三角形 键角为：120 ° 第四十页，共79页。 sp2 sp2杂化 BF3形成时的sp2杂化 sp2杂化 第四十一页，共79页。 三个sp2杂化轨道 第四十二页，共79页。 BeCl2分子：直线形 键角为：180 ° 杂化轨道类型 —— sp杂化 Be：1s22s2 第四十三页，共79页。 BeCl2形成时的sp杂化 sp sp杂化 sp杂化 第四十四页，共79页。 两个sp杂化轨道 第四十五页，共79页。 s轨道 p轨道 sp杂化轨道 sp杂化轨道在空间取向 BeCl2分子用杂化轨道成键 第四十六页，共79页。 sp杂化 一个s轨道和一个p轨道间的杂化 sp2杂化 一个s轨道和两个p轨道间的杂化 sp3杂化 一个s轨道和三个p轨道间的杂化 sp杂化 直线型 两轨道夹角为180° sp2杂化 平面三角形 3轨道共面，夹角为120° sp3杂化 四面体 轨道分别指向四面体的 4个顶角，轨道夹角为109.5° 杂化小结 第四十七页，共79页。 杂化轨道与分子空间构型 杂化轨道 杂化轨道数目 键角 分子几何构型 实例 sp sp2 sp3 sp3d sp3d2 2 3 4 5 6 直线形 平面三角形 四面体 三角双锥 八面体 BeCl2,CO2 BF3,AlCl3 CH4,CCl4 PCl5 SF6,SiF6 180 ° 120 ° 109.5 ° 90 ° 90 ° ,120 ° 2- 第四十八页，共79页。 不等性杂化 有孤对电子所占据的原子轨道也参与杂化，形成的各杂化轨道中，所含原来轨道的成分不相等。 sp3不等性杂化：NH3 , H2O 等性杂化 杂化具有不成对电子的原子轨道间进行，杂化后所得各杂化轨道中所含各种原来轨道的成分相等。 第四十九页，共79页。 NH3：几何构型 为三角锥 N： 2s22p3 键角为：107 ° 一对孤对电子占据的杂化轨道能量较低，含更多的s成分。 sp3不等性杂化 第五十页，共79页。 H2O：几何构型为V型。 O： 2s22p4 键角为：104.5 ° 两个杂化轨道能量较低，被两对孤对电子占据。 sp3不等性杂化 第五十一页，共79页。 H2O分子和NH3分子的sp3不等性杂化 第五十二页，共79页。 小结：杂化轨道的类型与分子的空间构型 中心原子 直线形 三角形 四面体