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《《分子的立體構(gòu)型》PPT課件》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。
1、第二節(jié)分子的立體構(gòu)型共價(jià)鍵σ鍵π鍵鍵參數(shù)鍵能鍵長(zhǎng)鍵角衡量化學(xué)鍵的穩(wěn)定性描述分子的立體結(jié)構(gòu)的重要因素成鍵方式“頭碰頭”,呈軸對(duì)稱成鍵方式“肩并肩”,呈鏡像對(duì)稱分子的立體結(jié)構(gòu)溫故知新活動(dòng):1、利用幾何知識(shí)分析一下,空間分布的兩個(gè)點(diǎn)是否一定在同一直線?遷移:兩個(gè)原子構(gòu)成的分子,將這2個(gè)原子看成兩個(gè)點(diǎn),則它們?cè)诳臻g上可能構(gòu)成幾種形狀?分別是什么?O2HCl活動(dòng):2、利用幾何知識(shí)分析一下,空間分布的三個(gè)點(diǎn)是否一定在同一直線上?遷移:三個(gè)原子構(gòu)成的分子,將這3個(gè)原子看成三個(gè)點(diǎn),則它們?cè)诳臻g上可能構(gòu)成幾種形狀?分別是什么?結(jié)論:在多原子構(gòu)成的分子中,由于原子間排列的空間順序不一樣,使得分子有不同的結(jié)
2、構(gòu),這就是所謂的分子的立體構(gòu)型。O2HCl1、雙原子分子(直線型)一.形形色色的分子H2OCO22、三原子分子立體結(jié)構(gòu)(有直線形和V形)直線形180°V形105°3、四原子分子立體結(jié)構(gòu)(直線形、平面三角形、三角錐形、正四面體。常見的是平面三角形、三角錐形)HCHONH3平面三角形120°三角錐形107°C2H2P44、五原子分子立體結(jié)構(gòu)(最常見的是正四面體)CH4正四面體5、其它P4正四面體60°C2H2直線形180°C60C20C40C70資料卡片:形形色色的分子測(cè)分子體結(jié)構(gòu):紅外光譜儀→吸收峰→分析。同為三原子分子,CO2和H2O分子的空間結(jié)構(gòu)卻不同,什么原因?思考:同為四原子分子
3、,CH2O與NH3分子的的空間結(jié)構(gòu)也不同,什么原因?直線形V形三角錐形平面三角形二.價(jià)層互斥理論(VSEPR)1.內(nèi)容對(duì)ABn型的分子或離子,中心原子A價(jià)層電子對(duì)(包括成鍵σ鍵電子對(duì)和未成鍵的孤對(duì)電子對(duì))之間由于存在排斥力,將使分子的幾何構(gòu)型總是采取電子對(duì)相互排斥最小的那種構(gòu)型,以使彼此之間斥力最小,分子體系能量最低,最穩(wěn)定。σ鍵電子對(duì)和孤對(duì)電子對(duì)排斥力最小一般分子組成可寫成ABn型。A稱為中心原子;B稱為配位體(可以是原子、分于或原于團(tuán));n是配位體個(gè)數(shù);B的個(gè)數(shù)由價(jià)電子對(duì)數(shù)決定。(1)當(dāng)中心原子的價(jià)電子全部參與成鍵時(shí),為使價(jià)電子斥力最小,就要求盡可能采取對(duì)稱結(jié)構(gòu)。價(jià)層電子對(duì)互斥理論
4、價(jià)層電子對(duì)互斥理論的基本內(nèi)容:分子中的價(jià)電子對(duì)——成鍵電子對(duì)和孤電子對(duì)由于相互排斥作用,盡可能趨向彼此遠(yuǎn)離。(3)電子對(duì)之間的夾角越大,相互之間的斥力越小。(2)當(dāng)中心原子的價(jià)電子部分參與成鍵時(shí),未參與成鍵的孤電子對(duì)與成鍵電子對(duì)之間及孤電子對(duì)之間、成鍵電子對(duì)之間的斥力不同,從而影響分子構(gòu)型。剖析內(nèi)容剖析內(nèi)容對(duì)ABn型的分子或離子,中心原子A價(jià)層電子對(duì)(包括成鍵σ鍵電子對(duì)和未成鍵的孤對(duì)電子對(duì))之間由于存在排斥力,將使分子的幾何構(gòu)型總是采取電子對(duì)相互排斥最小的那種構(gòu)型,以使彼此之間斥力最小,分子體系能量最低,最穩(wěn)定。排斥力最小A2.價(jià)層電子對(duì)(σ鍵電子對(duì)和未成鍵的孤對(duì)電子對(duì))代表物電子式中
5、心原子結(jié)合原子數(shù)σ鍵電子對(duì)孤對(duì)電子對(duì)價(jià)層電子對(duì)數(shù)H2ONH3CO2CH4:::HOH::::HNH:H:::HCH:HHOCO::::::::2342224314404202中心原子上的孤電子對(duì)數(shù)=?1/2(a-xb)δ鍵電子對(duì)數(shù)a:對(duì)于原子:為中心原子的最外層電子數(shù)(對(duì)于陽(yáng)離子:a為中心原子的最外層電子數(shù)減去離子的電荷數(shù);對(duì)于陰離子:a為中心原子的最外層電子數(shù)加上離子的電荷數(shù))x為與中心原子結(jié)合的原子數(shù)b為與中心原子結(jié)合的原子最多能接受的電子數(shù)(H為1,其他原子為“8-該原子的最外層電子數(shù))=δ鍵個(gè)數(shù)+中心原子上的孤對(duì)電子對(duì)個(gè)數(shù)價(jià)層電子對(duì)數(shù)=與中心原子結(jié)合的原子數(shù)分子或離子中心原子a
6、xb中心原子上的孤電子對(duì)數(shù)H2OOSO2SNH4+NCO32-C615-1=404+2=60224132孤電子對(duì)的計(jì)算6212=?1/2(a-xb)3.價(jià)電子對(duì)的空間構(gòu)型(VSEPR模型)價(jià)層電子對(duì)數(shù)目:234VSEPR模型:直線平面三角形正四面體價(jià)層電子對(duì)數(shù)目:56VSEPR模型:三角雙錐形正八面體形價(jià)層電子對(duì)數(shù)4正四面體形CH4、CCl42直線形CO2、CS23平面三角形CH2O、BF35三角雙錐形PCl56正八面體形SF6VSEPR模型(1)VSEPR模型特征:用有區(qū)別的標(biāo)記表示分子中的孤電子對(duì)和成鍵電子對(duì)的模型。如H2O、NH3的結(jié)構(gòu)的表示方法有價(jià)層電子對(duì)互斥模型(VSEPRm
7、odels)a、中心原子上無(wú)孤對(duì)電子的分子:VSEPR模型就是其分子的立體結(jié)構(gòu),如CO2、CH2O、CH4等分子中的碳原子,它們的立體結(jié)構(gòu)可用中心原子周圍的原子數(shù)n來(lái)預(yù)測(cè),概括如下:ABn立體結(jié)構(gòu)范例n=4正四面體形CH4、CCl4n=2直線形CO2、CS2n=3平面三角形CH2O、BF3n=5三角雙錐形PCl5n=6正八面體形SF6(2)分子的立體結(jié)構(gòu)與VSEPR模型的關(guān)系b.中心原子上存在孤對(duì)電子的分子:先由價(jià)層電子對(duì)數(shù)得出含有孤對(duì)電子的價(jià)