ABn 型共价分子或离子的空间构型

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ABn 型共价分子或离子的空间构型。
一、价层电子对理论预测分子空间构型步骤
1.确定中心原子中价层电子对数
中心原子的价层电子数和配体所提供的共用电子数的总和除以2,即为中心原子的价层电子对数。
规定:(1)作为配体,卤素原子和H 原子提供1个电子,氧族元素的原子不提供电子;(2)作为中心原子,卤素原子按提供7个电子计算,氧族元素的原子按提供6个电子计算;
(4)计算电子对数时,若剩余1个电子,亦当作 1对电子处理。
(5) 双键、叁键等多重键作为1对电子看待。
【实例分析1】:试判断PCl5 分子的空间构型。
解:P离子正电荷数为5,中心原子P有5个价电子,Cl原子各提供1个电子,所以P原子的价层电子对数为(5+5)/2 = 5,其排布方式为三角双锥。因价层电子对中无孤对电子,所以PCl5 为三角双锥构型。 【实例分析2】:试判断H2O分子的空间构型。
价层电子对数 |
结构形式 |
杂化类型 |
2 |
直线型 |
sp |
3 |
平面三角形 |
sp2 |
4 |
四面体 |
sp3 |
5 |
三角双锥 |
sp3d或 |
6 |
八面体 |
Sp3d2或 d2sp3 |
解 :O是H2O分子的中心原子,它有 6个价电子,与O化合的2个H原子各提供1个电子,所以O原子价层电子对数为(6+2)/2 = 4,其排布方式为 四面体,因价层电子对中有2对孤对电子,所以H2O分子的空间构型为V形。
表(右)为理想的价层电子对构型和分子构型
解:分子中有1个C=O双键,看作1对成键电子,2个C-H单键为2对成键电子,C原子的价层电子对数为3,且无孤对电子,所以HCHO分子的空间构型为平面三角形。
HCN分子的结构式为H—C≡N∶,含有1个C≡N叁键,看作1对成键电子,1个C-H单键为1对成键电子,故C原子的价层电子对数为2,且无孤对电子,所以HCN分子的空间构型为直线。
根据此理论,只要知道分子或离子中的中心原子上的价层电子对数,就能比较容易而准确地判断 ABn 型共价分子或离子的空间构型。
二、如果有困难,不防使用等电子体原理。
例.
【小结】思考程序
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三、复杂分子则分割分段处理(略)或应用等电子体解决