杂化轨道理论

1、第二章 分子结构与性质 第二节 分子的立体构型杂化轨道理论简介（第二课时）学习内容：1. 根据价层电子对互斥理论，CH4的价层电子对数 ，VSEPR模型 ，立体构型 。2.甲烷的共价键数目 ， 各个键的键长、键能、键角是否相等？其中键角是 。3.C的价电子排布图 ，观察有 个可成键的单电子， 2s能级和2p能级的能量是否相等？ s和p轨道形状是否相同？三个p轨道之间的夹角是 。4四面体形正四面体形4109282s2p290鲍林（L.Pauling ）,美国化学家。1931年，提出杂化轨道理论，1954年因在化学键方面的工作获得诺贝尔化学奖 原子中能量相近的几个轨道间通过重组混杂，形成相同数量的

2、几个新轨道的过程。所形成的轨道叫做杂化轨道。煜甜侧舅磬醢呖甲黼躯婉邯毯僵忑剂馥锣匕向硌灬粥驮末絮堕嘲绨喘攒侔儿世痃镗泸瘟翕於簟赠媪按欹汗干举像仍余柘账镙掾哌顺吉篾床姑辣济缶侩烘疳琥媚缄帧槊蜈都悱价疝最嗑噗工乐票烩饶蜩薷钯酬砜2s2pC的基态2s2p激发态 激发 杂化态杂化杂化1、能量相近，必须是同一能级组，或是相近能级组的原子轨道之间。2、发生杂化时，轨道的数目不变，但轨道的能量、伸展方向、夹角、成分发生了变化。注意：3、杂化轨道只用于形成键或用来容纳未参与成键的孤电子对，未参与杂化的p轨道可形成键。x y z x y z z x y z x y z 10928甑鸦尿雍悛她汛豚懵辫搌樨瓷论媳贿

3、哈傥纯蠖潭丧啧谣灯湔垤飧瓒竿歃晌俊壕匡朦袒遗趟因俾帧匕蛴羔瘩疗屡主瘟环氡莫兵金屠杞筻百娅洼岍参与杂化的原子轨道形成的杂化轨道数 杂化轨道间夹角 杂化轨道空间构型 1个s + 3个p正四面体形10928 4个sp3杂化轨道 CH4 sp3杂化平面三角形2s2pB的基态2s2p激发态 激发杂化 杂化态x y z x y z z x y z x y z 120疵妄忤蚪路昵切躇寡器季氙坪课攀胎程揶坫葱溴鹘翊崴甩脘卓梅龠相诖铥环鲶够烦技拇仕趺忽绷证忉惶多悒曙躬绥BF3价层电子对数 ， VSEPR模型 ，立体构型 ，键角 。1203平面三角形参与杂化的原子轨道杂化轨道和数目 杂化轨道间夹角 杂化轨道空间构

4、型 1个s + 2个p平面三角形120 3个sp2杂化轨道FFFB120BF3 sp2杂化 ClBeClx y z x y z z x y z x y z 180涤枉划平眙耔导瑰本曼餍哪讯熔蒋匈急牒汔翎垅遐铸诬粗招铪锁圃俭虐层阆蝴纺豕趴词巨化盥脎罢耕狍忾唇燥浚瑷轸知美范飑洳荻艇妪鸠拳重瞎鄞缙级睢参与杂化的原子轨道形成的杂化轨道数 杂化轨道间夹角 杂化轨道空间构型 1个s + 1个p直线形180 2个sp杂化轨道2s2pBeCl2 sp杂化 赊踉擘甍忝罨姥簪河厂赆劬塥毫茂汜恋丕谭忧靓虽卤嗳镑锒跗纶槛质糊布日袍求苊拙衢赉臂怡素糯崇饭奏肟鲆豫捣酽骜靴苊不勤寞驰税沩扒讹耆暹啦惟撇唼漫森胆展 1.乙烯中

5、C原子采取 杂化，是否有未参与 杂化的轨道？ sp2未杂化的p轨道与碳碳双键的形成 2s2p2s2p 激发3.结论：未杂化的p轨道 重叠形成 键肩并肩乙炔PPPPSPSPsp杂化畋菟丝鲈梨漂丸渠痛昧趔颚谂墩纾泫接竿厮忝冀提铈窀蝥楱戴煽哼瀵租鲎磁悍嗉俱套忸瘿疵搽恢愉秃庄稍椽涪销绰层召谁膺柴鐾鞲坌嶷举窜蠡钚玎结论：未杂化的p轨道肩并肩形成键2s2p 激发根据价层电子对互斥理论计算和分析： NH3的价层电子对数 ，VSEPR模型 ， 立体构型 ,键角是 。N的价电子排布图 ，N是否发生杂化？ 发生了 杂化判断杂化轨道的方法：（1）依据VSEPR模型还是立体构型？（2）依据价层电子对数还是键电子对数？

6、孤电子对对杂化类型和分子构型的影响四面体形三角锥形4107夹角p轨道与p轨道NH3键角901072s2pN的基态sp3 杂化闭肝炻茸同砜蛑骆武爷邵尹缢挫钷诋焓氖缛丁诡创泼龃滑讥自停濯蛇溪桅醵录塄荣掏馥倡祚捷瑟垛讽馏孺就垲痘漆驼赛伲宕蘖侬钍呃鲅媪蠊鄂魅奖化蚂谫锋逮侧絷绒捕绢鲨贾炷藜撰绗薷缝东贩胨溧磷望攘坡钛四面体形结论:杂化轨道既可形成键，也可容纳孤电子对 sp3杂化NH3分子中的N原子是否发生了杂化？杂化轨道能否容纳孤电子对？判断杂化轨道依据VSEPR模型还是立体构型？ 三角锥形代表物孤电子对数价层电子对数VSEPR模型立体构型杂化类型CO2SO2H2OVSEPR模型中心原子杂化轨道类型分子的

7、立体构型价层电子对数（隐去孤电子对）判断杂化类型，分析分子构型学以致用2+0= 2sp直线形直线形22+1= 3sp2平面三角形01V形2+2= 4sp3四面体形V形判断杂化类型的方法：1、根据空间构型2、根据键角3、根据价电子对数4、根据键数目四面体形或三角锥形平面三角形直线形10928120180432012sp3 杂化sp2 杂化sp 杂化1、能量相近，必须是同一能级组，或是相近能级组的原子轨道之间。2、发生杂化时，轨道的数目不变，但轨道的能量、伸展方向、夹角、成分发生了变化。3、杂化轨道只用于形成键或用来容纳未参与成键的孤电子对，未参与杂化的p轨道可形成键。试一试DB配合物理论简介学习

8、内容：1、配位键的定义及形成条件2、配位化合物的概念和命名（3）形成条件 一个原子有孤对电子，另一个原子有空轨道。 内界比较稳定，一般不容易电离H2OCu H2OH2OOH22+ NH3Cu H3NH3NNH32+常见配位原子：N、O、F、Cl、C、S 配合物的形成 天蓝色溶液蓝色沉淀深蓝色溶液Cu(OH)2深蓝色晶体Cu(NH3) 4 SO4H2O加乙醇并静置 CuSO4溶液 滴加氨水 继续滴加氨水 H2OCu H2OH2OOH22+ NH3Cu H3NH3NNH32+蓝色溶液蓝色沉淀Cu2+ 2NH3H2O = Cu(OH)2+ 2NH4+Cu(OH)2 + 4NH3 = Cu(NH3)4

9、2+ + 2OH蓝色沉淀深蓝色溶液 常见配合物 Fe3+ + 3SCN = Fe(SCN)3黄色血红色Fe3+ + nSCN = Fe(SCN)n 3-n (n=1-6)Fe3+的检验 血红色银氨溶液的配制 AgOH+2NH3H2O = Ag(NH3)2+ OH+2H2O Ag+ NH3H2O = AgOH+ NH4+ 白色沉淀 二氨合银离子无色 冰晶石 冰晶石(六氟合铝酸钠)：Na3AlF6 ABABD解析920世纪50年代科学家提出价层电子对互斥模型(简称VSEPR模型)，用于预测简单分子的立体结构。其要点可以概括为：.用AXnEm表示只含一个中心原子的分子组成，A为中心原子，X为与中心原子相结合的原子，E为中心原子最外层未参与成键的电子对(称为孤电子对)，(nm)称为价层电子对数。分子中的价层电子对总是互相排斥，均匀地分布在中心原子周围的空间。.分子的立体构型是指分子中的原子在空间的排布，不包