形形色色的分子-价层电子对互斥理论PPT课件

Page1,Page2,学习目标1形形色色的分子分子的空间结构(1)三原子分子的立体结构有_和_两种。直线形的有_、_等。V形有_、_等。(2)四原子的分子立体结构有_、_、_、_两种。甲醛(CH2O)呈_，键角约_；氨分子呈_，键角_；乙炔呈_，键角_；白磷（P4）呈_,键角_。(3)五原子分子的立体结构最常见的是_。如_等，键角是_。,SO2,直线形,V形,CO2,CS2,H2O,三角形,三角锥形,平面三角形,120,三角锥形,107,正四面体,CH4、CCl4,10928,正四面体,直线形,直线形,180,正四面体,60,Page3,2价层电子对互斥理论(1)价层电子对互斥理论认为，分子的立体构型是“_”相互排斥的结果。价层电子对是指分子中的_上的电子对，包括_和_。(2)键电子对数可由_确定。而中心原子上的孤电子对数，确定方法如下：中心原子上的孤电子对数_a为_；x为_；b为与中心原子结合的原子（配位原子）_。,中心原子上的孤电子对,价层电子对,中心原子,键电子对,最多能接受的电子数,分子式,1/2(axb),中心原子的价电子数,与中心原子结合的原子数（配位原子数）,练习,SO42-,NH4+,BF3、,Page4,(3)VSEPR模型和分子的立体构型H2O的中心原子上有_对孤电子对，与中心原子上的_键电子对相加等于_，它们相互排斥形成_形VSEPR模型。略去VSEPR模型中的中心原子上的孤电子对，因而H2O分子呈_形。,V,2,4,四面体,练习,CO2,BF3、,SO2,CH4、,NH3、,H2O、,Page5,3.分子空间构型确定根据分子中成键电子对数和孤电子对数，可以依据下面的方法确定相应的较稳定分子空间构型：,键电子对数孤电子对数,VSEPR模型,分子立体构型,价层电子对互斥理论对几种分子或粒子的立体构型的预测如表：,价层电子对数,Page6,价层电子对数,键电子对数,孤电子对数目,VSEPR模型,分子立体构型,实例,2,2,0,直线型,直线型,3,3,0,2,1,三角形,平面三角形,V形,HgCl2BeCl2CO2,BF3、BCl3CO32-、NO3-,SnBr2PbCl2SO2,Page7,4,6,4,3,2,2,1,0,6,0,4,2,正四面体,正四面体形,三角锥形,V形,八面体形,八面体形,正方形,CH4、CCl4NH4+、SO42-PO43-,NH3、NF3,H2O、H2S,SF6,XeF4,Page8,提示：使用价层电子对互斥理论判断分子空间构型时需注意：价层电子对互斥构型是价层电子对的空间构型，而分子的空间构型指的是成键电子对的空间构型，不包括孤电子对。两者是否一致取决于中心原子上有无孤电子对(未用于形成共价键的电子对)，当中心原子上无孤电子对时，两者的构型一致；当中心原子上有孤电子对时，两者的构型不一致。,Page9,4用价层电子对互斥(VSEPR)法判断分子空间构型的要点是哪些内容？,提示：用VSEPR法判断分子空间构型的要点。共价分子或原子团的几何构型，主要决定于中心原子价电子对(包括成键电子对和孤对电子)的排斥情况。分子的几何构型总是采取电子对相互排斥最小(或电子对相距最远)的那种结构，因为分子内原子间排斥力越小，分子势能越低，分子越稳定。,Page10,电子对间相互排斥力的大小，主要决定于电子对间的夹角或成键情况。斥力大小的一般规律如下：a电子对之间的夹角越小，排斥力越大，各种不同夹角斥力的大小顺序为：306090120。b孤对电子孤对电子孤对电子成键电子对成键电子对成键电子对，简写为LPLPLPBPBPBP(LP孤对电子，BP成键电子对),Page11,c多重键比单键包含的电子数目多，所以其排斥力大小顺序为：三键双键单键。根据电子对相互排斥最小的原则，分子的几何构型与电子对的数目和类型有关。,Page12,自主探究1五原子分子都是正四面体结构吗？,提示：不是，如CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3等，虽为四面体结构，但由于碳原子所连的四个原子不相同，四个原子电子云的排斥力不同，使四个键的键角不全相等，所以并不是正四面体结构。,Page13,2如何确定CO32和NH4的中心原子的孤电子对数？,提示：阳离子：a为中心原子的价电子数减去离子的电荷数，故NH4中中心原子为N，a51，b1，x4，所以中心原子孤电子对数(1/2)(axb)(1/2)(441)0。,阴离子：a为中心原子的价电子数加上离子的电荷数，故CO32中中心原子为C，a42，b2，x3，所以中心原子孤电子对数(1/2)(axb)(1/2)(632)0。,Page14,4分子的立体结构是怎样测定的？,提示：分子中原子不是固定不动的，而是不断地振动着的。所谓分子立体结构其实只是分子中的原子处于平衡位置时的模型。当一束红外线透过分子时，分子会吸收跟它的某些化学键的振动频率相同的红外线，再记录到图谱上呈现吸收峰。通过计算机模拟，可以得知各吸收峰是由哪一个化学键、哪种振动方式引起的，结合这些信息，可分析出分子的立体结构。,Page15,Page16,教材点拨1分子的立体结构(1)三原子分子：,Page17,Page18,说明：常见四原子分子中，白磷(P4)的立体结构是正四面体形。它的键角是60，立体结构如图所示：,Page19,(3)五原子分子：五原子分子最常见的立体结构是四面体结构。,Page20,说明：分子的空间构型不只局限于上面的几种情况，它具有多样性和复杂性。在多原子分子中，立体结构形形色色，异彩纷呈。如图：,Page21,2分子的立体结构与其稳定性的关系,分子稳定性与其立体结构有关，如S8分子：,它的立体结构像顶皇冠，如果把其中一个向上的硫原子倒转向下，尽管也可存在，却不如皇冠式稳定；又如C6H12的椅式结构比船式结构稳定。,Page22,教材点拨1价层电子对互斥理论的基本要点(1)在AXm型分子中，中心原子A的周围配置的原子或原子团的几何构型，主要决定于中心原子价电子层中电子对(包括成键电子对和未成键的孤电子对)的互相排斥作用，分子的几何构型总是采取电子对相互排斥作用最小的那种结构。,Page23,(2)AXm分子中，A与X之间通过两对或三对电子(即通过双键或三键)结合而成，则价层电子对互斥理论把双键或三键作为一个电子对看待。(3)价层电子对之间相互排斥作用大小的一般规律：孤电子对孤电子对孤电子对成键电子对成键电子对成键电子对。,(4)重键(三键、双键)比单键包含的电子数目较多，所以其斥力大小次序为：三键双键单键。(5)X原子电负性越小，AX形成的共用电子对之间的斥力越强；(6)处于中心原子的全充满价层里的键合电子之间的斥力大于处在中心原子的未充满价层里键合电子之间的斥力。,Page24,2中心原子上的价层电子对的计算价层电子互斥理论认为，分子的立体构型是“价层电子对”互相排斥的结果，价层电子对是指分子中的中心原子上的电子对，包括键电子对和中心原子上的孤电子对(未用于形成共价键的电子对)。,Page25,Page26,Page27,Page28,Page29,Page30,Page31,Page32,Page33,Page34,Page