分子的立体结构 课件

分子的立体结构一、形形色色的分子化学式结构式比例模型球棍模型立体构型CO2H2OCH2O直线形V形三角形NH3CH4C2H4化学式结构式比例模型球棍模型立体构型三角锥形正四面体平面四边形思考：根据以上分子的立体构型，推测CS2、H2S、PH3、PCl3、CCl4

、SiH4、COCl2分子的立体构型。二、价层电子对互斥理论理论要点：在AXn型共价分子中，中心原子A结合的原子X（或原子团）的几何构型，主要取决于A的价电子层的电子对的排斥作用，分子的几何构型总是采用电子对相互排斥力最小的构型。中心原子价电子层的电子对数=成键的电子对数+未成键的电子对数中心原子结合的原子个数成б键的电子对数成Π键的电子对数1、当中心原子上的价电子都用于形成共价键时，分子的立体结构可用中心原子周围的原子数n来预测。AXn立体结构实例n=2n=3n=4n=5CO2BeCl2直线型BX3CH2OCOCl2平面三角形CH4CCl4NH4+

正四面体PCl5三角双锥2、当中心原子上有孤对电子（未成键的电子对），孤对电子也要占据中心原子周围的空间，并参与相互排斥。化学式中心原子含有孤对电子对数中心原子结合的原子数VSEPR模型分子空间构型H2SSiF4CHCl3NH2－BeH2BCl3PH3NH4+CO2利用价层电子对互斥理论，探究以下分子的空间构型。22四面体V型13四面体三角锥型正四面体正四面体0403正三角形正三角形直线型00044222四面体四面体四面体正四面体正四面体V型直线型直线型02直线型在形成分子时，由于原子的互相影响，若干个不同类型、能量相近的原子轨道混合起来，重新组合成一组新轨道，这种轨道重新组合的过程叫做杂化。杂化所形成的新轨道称为杂化轨道。注意：（1）原子只有在形成分子的时候才可能发生杂化,孤立原子不发生杂化；（2）只有能量相近的轨道才发生杂化；（3）发生杂化后的轨道总数不变,所有杂化轨道的能量相等；（4）杂化轨道只能用于形成б键或者用来容纳未参与成键的孤对电子；三、杂化轨道理论（5）每个杂化轨道最多也只能容纳两个自旋方向相反的电子。碳原子价电子的轨道表示式：2S2

2P2C:2S2Px

2PY

2PZ激发SP3杂化SP3杂化轨道1、SP3杂化2S2

2P2N:氮原子价电子的轨道表示式：SP3杂化SP3杂化轨道氧原子价电子的轨道表示式：SP3杂化2S2

2P2O:SP3杂化轨道化学式中心原子结合的原子数中心原子含有孤对电子对数杂化轨道空间构型类型数目轨道分子CH4NH3H2O403122SP34正四面体正四面体三角锥型V型2、SP、SP2杂化利用杂化轨道理论，探究以下分子的空间构型。化学式中心原子结合的原子数中心原子含有孤对电子对数杂化轨道空间构型类型数目轨道分子C2H2HCNC2H4BF3CH2ONH4+H3O+H2O22233300000SP2SP23正三角形直线型直线型正三角形平面四边形432012SP34正四面体正四面体三角锥型中心原子结合的原子数+孤对电子对数=杂化轨道数O

OHHθψH2O2的结构θ=940Ψ=970四、配合物理论简介配位键：当两个成键的原子形成化学键时，若共用电子对不是分别由成键原子双方提供，而只由某一方面单独提供时，形成的化学键称为配位键。配位键形成的条件：其中一个原子的价电子层有孤对电子，而另一个原子有可接受电子对的空轨道。电子给予体配体阴离子、分子电子接受体中心原子/离子金属阳离子/过渡金属原子/高价态非金属元素注意：配位共价键和正常共价键只是在形成过程上存在不同，一旦形成之后两者是完全等价的。配位物：通常把金属离子（或原子）与某些分子或离子以配位键结合形成的化合物称为配位化合物，简称配合物。H2O→Cu←OH2H2O↓H2O↑2+常见的配合物：[Cu(H2O)4]2+四水合铜离子天蓝色H3N→Cu←NH3NH3↓NH3↑2+Cu(OH)2+4NH3=[Cu(NH3)4]2++2OH-蓝色沉淀深蓝色溶液四氨合铜离子AgCl+2NH3·H2O=[Ag(NH3)2]++Cl-+2H2O白色沉淀无色溶液二氨合银离子：[H3N→Ag←NH3]+银氨溶液的配制AgOH+2NH3·H2O=[Ag(NH3)2]++OH-+2H2OAg++NH3·H2O=AgOH↓+NH4+

白色沉淀二氨合银离子Fe3++SCN-=[Fe(SCN)

]2+黄色血红色Fe3+