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常见的分子构型和中心原子的杂化方式

(2011-08-08 17:21:46)
标签:

竞赛

物质结构

分子构型

中心原子

杂化方式

教育

分类: 竞赛专题

常见的分子构型和中心原子的杂化方式

VESPER法(价层电子对互斥理论),对于一些分子可以又VESPER法推出其杂化方式来推导其分子构型

对于ABn型的分子,

用VESPER法,将A的 价电子数+加上B的价电子数*n(注意卤素取1,氧族取0)得到其价电子数,再除以2的价电子对数,然后根据空间中的最大分离(互斥)得到其构型,

得2,直线型  sp杂化

得3,平面三角形  sp2杂化

得4,一般为四面体 sp3杂化  有 平面正方形dsp2杂化

得5,一般为三角双锥(三角形上下各有一个顶点)sp3d杂化或dsp3杂化
得6,一般为正八面体sp3d2杂化或d2sp3杂化

得到构型后,看B原子有几个,如果B原子数没有VESPER算出来的那麽多就会不是那个形状

如 H2O (6+2*1)/2=4 sp3杂化四面体,而B(H)只有两个,那么在四面体上只能占两个,即还有两个顶点被故对电子占据,那么水的形状就是V型

 SO2,(6+2*0)/2=3 sp2杂化三角形,而B(O)只有两个所以还有一个顶点被故对电子占据,仍然是V型

SO3,,(6+2*0)/2=3 sp2杂化三角形,B(O)正好将三个顶点占完,所以正好是三角形

 

有些需要更多考虑

ClF3 (7+1*3)/2=5,三角双锥sp3d2杂化 ,而B(F)只有三个,三角双锥有两种顶点(平面上的三个 上下各一个)因为只能占据三个顶点,两个为孤对电子占据,那么就需要考虑什么时候排斥最小,根据电子密度可得 孤对电子和孤对电子的排斥 >孤对电子和成键电子>成键电子和成键电子(相互垂直时可认为没有作用)

所以此时会倾向于让平面上的顶点被孤对电子占据,所以

ClF3的形状为T型

XeF4 (8+1*4)/2=6,八面体 正方形上下各一个顶点 B(F)只有4个,还有两个被孤对电子占据

根据上面的排斥大小可知此时让孤对电子尽量占上下的顶点会更小排斥,所以

XeF4形状为平面正方形

总述:1.根据VESPER法得到中心原子价电子排布

          2.根据B的个数得其构型

         注意:三角双锥取腰 四角双锥(八面体)去顶底
         3.注意不是所有都适用(配合物 复杂原子会有差错)

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