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课件网) 价层电子互斥理论 第二章，分子构型 2 1 本节重点 价层电子对互斥模型 VSEPR模型判定 本节难点 三原子分子CO2和H2O、四原子分子NH3和CH2O，为什么它们的空间结构不同？ 1940年，希吉维克和坡维尔在总结实验事实的基础上提出了一种简单的理论模型，用以预测简单分子或离子的立体结构。 这种理论模型后经吉列斯比和尼霍尔姆在20世纪50年代加以发展，定名为价层电子对互斥模型，简称VSEPR 中心原子价层电子对数＝σ键电子对数＋孤电子对数 σ键电子对数的计算 价层电子对互斥模型 价层电子对的计算 由化学式确定，即中心原子形成几个σ键，就有几对σ键电子对 NH3 N有 对σ键电子对 H2O O有 对σ键电子对 2 3 若ABn型分子中，A与B之间通过两对或三对电子(即通过双键或三键)结合而成，则价层电子对互斥模型把双键或三键作为一对电子对看待 中心原子价层电子对数＝σ键电子对数＋孤电子对数 价层电子对互斥模型 价层电子对的计算 中心原子上的孤电子对数的计算 中心原子上的孤电子对数＝ 1 2 (a-xb) b表示与中心原子结合的原子最多能接受的电子数，氢为1，其他原子＝ 。 x表示与 结合的原子数。 a表示中心原子的价电子数； 对主族元素：a＝ ； 对于阳离子：a＝ ； 对于阴离子：a＝ 。 最外层电子数 价电子数－离子所带电荷数 价电子数＋离子所带电荷数 中心原子 8－该原子的价电子数 中心原子价层电子对数＝σ键电子对数＋孤电子对数 中心原子上的孤电子对数的计算 价层电子对互斥模型 价层电子对的计算 中心原子上的孤电子对数＝ 1 2 (a-xb) 例如：SO2的中心原子为S，S的价电子数为___(即S的最外层电子数为___)，则a＝___；与中心原子S结合的O的个数为___，则x＝___；与中心原子结合的O最多能接受的电子数为___，则b＝___。所以，SO2 中的中心原子S上的孤电子对数为___ 6 6 6 2 2 2 2 1 价层电子对的空间结构(即VSEPR模型) 直线形 平面三角形 正四面体形 价层电子对互斥模型 价层电子对数目 2 3 4 VSEPR模型 分子或离子 中心原子 a x b 中心原子上的孤电子对数 CO2 SO2 CO NH + 4 C 4+2＝6 3 2 (6-3×2)÷2＝0 N 5-1＝4 4 1 (4-4×1)÷2＝0 【例1】计算中心原子上的孤电子对数 2- 3 C 4 2 2 (4-2×2)÷2＝0 S 6 2 2 (6-2×2)÷2＝1 价层电子对互斥模型 VSEPR模型的应用———预测分子空间结构 孤电子对 中心原子不含孤电子对 由价层电子对的相互排斥，得到含有孤电子对的VSEPR模型，然后，略去VSEPR模型中的中心原子上的 ，便可得到分子的空间结构。 分子 或离子 σ键电子 对数 孤电子 对数 VSEPR模型及名称 分子(或离子)的 空间结构及名称 CO2 CO32- CH4 2 0 3 0 4 0 直线形 平面三角形 正四面体形 直线形 平面三角形 正四面体形 分子 或离子 价层电子 对数 孤电子 对数 VSEPR模型及名称 分子的空间 结构及名称 NH3 H2O SO2 1 4 2 3 1 4 价层电子对互斥模型 VSEPR模型的应用———预测分子空间结构 中心原子含孤电子对 四面体形 四面体形 平面三角形 三角锥形 V形 V形 σ键电子对数 孤电子对数 空间结构 【例1】用价层电子对互斥模型完成下列问题(点“·”的原子为中心原子)。 2 2 V形 3 0 平面三角形 3 1 三角锥形 2 1 V形 4 0 正四面体形 2 2 V形 2 2 V形 2 1 本节重点 本节难点 杂化轨道理论简介 杂化轨道类型与分子空间结构的关系 甲烷分子呈正四面体形，它的4个C—H的键长相同，H—C—H的键角为109°28′。根据价键理论，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，不可能得到正四面体形的甲烷分子。 这是为什么呢？ 莱纳斯·卡尔·鲍林 为了解决这一矛 ... ...
