分子的立体构型

《分子的立体构型》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、------------------------------------------作者xxxx------------------------------------------日期xxxx分子的立体构型【精品文档】[知识要点]一、常见多原子分子的立体结构： 　　　　　（原子数目相同的分子的立体结构不一定相同） 　　　　　　　　　　 　　　　CH4　　　　　NH3　　　　　CH2O　　　　　　CO2　　　　　　　　H2O原子数目化学式分子结构键角中心原子3CO2直线形180°无孤对电子H2OV

2、形105°有孤对电子4CH2O平面三角形120°无孤对电子NH3三角锥形107°有孤对电子5CH4正四面体形109°28′无孤对电子　　【小结】同为三原子分子或四原子分子，分子的空间构型不同。所以多原子分子的立体结构不但与所连原子数目有关，还与其他因素（比如中心原子是否有孤对电子及孤对电子的数目）有关二、价层电子对互斥模型： 　　　　　（用中心原子是否有孤对电子及孤对电子的数目，预测分子的立体结构） 　　价层电子对互斥模型认为分子的立体结构是由于分子中的价电子对（成键电子对和孤对电子对）相互排斥

3、的结果。中心原子价层电子对（包括成键电子对和未成键的孤对电子对）的互相排斥作用，使分子的几何构型总是采取电子对相互排斥最小的那种构型，即分子尽可能采取对称的空间构型 　　这种模型把分子分为两类：1、中心原子上的价电子都用于形成共价键（中心原子无孤对电子） 　　中心原子无孤对电子，分子中存在成键电子对与成键电子对间的相互排斥，且作用力相同，分子的空间构型以中心原子为中心呈对称分布。如CO2、CH2O、CH4、HCN等分子。它们的立体结构可用中心原子周围的原子数来预测：ABn立体结构范例n=2直线形

4、CO2n=3平面三角形CH2On=4正四面体形CH42、中心原子上有孤对电子（未用于形成共价键的电子对）的分子。 　　中心原子上有孤对电子，分子中存在成键电子对与成键电子对间的相互排斥、成键电子对与孤对电子对间的相互排斥、孤对电子对与孤对电子对间的相互排斥。孤对电子要占据中心原子周围的空间，并参与互相排斥，使分子呈现不同的立体构型 　　如H2O和NH3，中心原子上的孤对电子也要占据中心原子周围的空间，并参与互相排斥，中心原子周围的δ键+孤对电子数=4，所以NH3与H2O的VSEPR理想模型都是四

5、面体形。因而H2O分子呈V型，NH3分子呈三角锥形。 　　【小结】电子对的空间构型（VSEPR理想模型）与分子的空间构型存在差异的原因是由于孤对电子没有参与成键,且孤对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，要使电子对相互排斥最小，那么H2O、NH3、CH4分子相应的键角必然逐渐变大。【精品文档】【精品文档】三、杂化轨道理论： 　　　　　（能量相近的原子轨道重新组合）1、杂化的概念： 　　　在形成多原子分子的过程中，中心原子的若干能量相近的原子轨道重新组合，形成一组新的

6、轨道，这个过程叫做轨道的杂化，产生的新轨道叫杂化轨道。 　　特点：杂化前后轨道数目不变。杂化后轨道伸展方向，形状发生改变。2、甲烷分子的杂化轨道的形成：（sp3杂化） 　　①甲烷分子的立体构型：空间正四面体，分子中的C—H键是等同的，键角是109°28′　　 　　②中心原子价电子构型 　　　C：2s22p2 　　　　　　　　　　　　　　　　 　　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。 　　③鲍林提

7、出杂化轨道理论： 　　形成甲烷分子时，中心原子碳的2s和2px、2py、2pz四条原子轨道发生混杂，形成一组新的轨道，即四个相同的sp3杂化轨道，夹角109°28′。这些sp3杂化轨道不同于s轨道，也不同于p轨道。当碳原子跟4个氢原子结合时，碳原子以4个sp3杂化轨道分别与4个氢原子的1s轨道重叠，形成4个C—Hδ键，因此呈正四面体的分子构型。 　　　　　　　　 　　3、其他形式的杂化： 　　根据参与杂化的s轨道与p轨道的数目，除了有sp3杂化轨道外，还有sp2杂化和sp杂化，sp2杂化轨道表示

8、由一个s轨道与两个p轨道杂化形成的，sp杂化轨道表示由一个s轨道与一个p轨道杂化形成的 　　①碳原子的sp2杂化（以乙烯为例） 　　　　　　　　 　　乙烯的中心原子C在轨道杂化时，有1个p轨道未参与杂化，只是Ｃ的２s轨道与2个２p轨道发生杂化，形成3个相同的sp2杂化轨道，sp2【精品文档】【精品文档】杂化轨道分别指向平面三角形的三个顶点，杂化轨道间夹角为120°。杂化轨道与2个H原子和另外一个C原子形成2个C—Hδ键和1个C—Cδ键，未杂化p轨道垂直于sp2杂化轨道所在平面，与另外的C原子形成