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第二节分子的立体构型第2课时 C的价电子中只有两个未成对电子 为什么CH4分子中C形成四个共价键 3个相互垂直的2p和一个球形的2s与氢原子4个1s原子轨道重叠不可能得到正四面体构型的甲烷 疑问 2P 三 杂化轨道理论 解释分子的立体结构 Pauling 鲍林 在价键理论基础上提出了 杂化 假设 补充了价键理论的不足 C原子基态原子电子排布图 例CH4 2S 2P 三 杂化轨道理论 解释分子的立体结构 一 杂化理论要点 1 在形成分子时 每一原子中能量相近的 轨道 会发生重组 形成新的原子轨道 这个过程称 杂化 新的原子轨道称 杂化轨道 2 杂化前后原子 轨道 总数不变 但能量趋于平均化 杂化轨道 对称性更高 利于成键 3 原子可用 杂化轨道 与其它原子的轨道重叠形成共价键 Pauling 鲍林 在价键理论基础上提出了 杂化 假设 补充了价键理论的不足 例CH4 sp3杂化轨道的形成过程 基态原子 激发态原子 1个S轨道和3个P轨道 4个相同的SP3杂化轨道 混杂 实例分析2 试分析BeCl2分子的形成和空间构型 2个含有单电子的2s轨道和2px轨道进行sp杂化 组成夹角为1800的2个能量相同的sp杂化轨道 所以BeCl2分子的空间构型为直线型 sp杂化轨道的形成过程 180 实例分析2 试说明BF3分子的空间构型 1个2s轨道和2个2p轨道进行sp2杂化 形成夹角均为1200的3个完全等同的SP2杂化轨道 所以BF3分子的空间构型为平面正三角型 sp2杂化轨道的形成过程 120 三种杂化轨道的比较 三 杂化轨道的应用范围 杂化轨道只用于形成 键或者用来容纳未参加成键的孤电子对 杂化轨道个数 价层电子对数 未参与杂化的p轨道可形成 键 杂化类型的判断方法 先确定分子或离子的中心原子价层电子对数 再由杂化轨道数判断杂化轨道类型 互斥模型 VSEPR 与杂化轨道类型价层电子对数杂化类型VSEPR模型2sp杂化直线形3sp2杂化平面三角形4sp3杂化四面体形了解5sp3d 或dsp3 杂化三角双锥形6sp3d2 或d2sp3 杂化正八面体 利用中心原子杂化轨道类型可判断分子的立体构型 一般方法 1 看中心原子有没有形成双键或叁键 如果有1个叁键 则其中有2个 键 用去了2个P轨道 形成的是SP杂化 如果有1个双键则其中有1个 键 形成的是SP2杂化 如果全部是单键 则形成的是SP3杂化 2 没有填充电子的空轨道一般不参与杂化 1对孤电子对占据1个杂化轨道 例题一 下列分子中的中心原子杂化轨道的类型相同的是 A CO2与SO2B CH4与NH3C BeCl2与BF3D C2H2与C2H4 B 例题二 对SO2与CO2说法正确的是 A 都是直线形结构B 中心原子都采取sp杂化轨道C S原子和C原子上都没有孤对电子D SO2为V形结构 CO2为直线形结构 D 课堂练习 1 下列物质中 分子的立体结构与水分子相似的是 A CO2B H
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