典型分子的空间构型(第二课时)ppt课件

以巨人为目标 向伟大靠拢 莱纳斯 卡尔 鲍林 本节目标 1 乙烯 乙炔 苯分子的空间构型2 掌握含碳原子轨道杂化方式的判断3 通过NH3和H2O分子的空间构型了解等性和不等性SP3杂化 乙烯 乙炔分子的空间构型 合作探究 分析乙烯 乙炔分子的形成过程 回答下列问题 1 两分子的结构式 空间构型 并标出键角 2 通过观察示意图描述碳原子的杂化过程 3 通过观察示意图描述各个键的形成过程及键的类型 SP2杂化过程 SP1杂化过程 问1 观察示意图 描述碳原子的杂化过程 问2 乙烯分子中碳原子的sp2杂化 描述各个轨道空间位置关系 乙烯中的 在轨道杂化时 有一个 轨道未参与杂化 只是 的 s与两个 p轨道发生杂化 形成三个相同的sp2杂化轨道 三个sp2杂化轨道分别指向平面三角形的三个顶点 杂化轨道间夹角为120 未杂化p轨道垂直于sp2杂化轨道所在的平面 问2 乙炔分子中碳原子的杂化 描述各轨道空间位置关系 乙炔中的 在轨道杂化时 有两个 轨道未参与杂化 只是 的 s与 个 p轨道发生杂化 形成 个相同的sp 杂化轨道 个sp 杂化轨道夹角为1 0 未杂化 个p轨道彼此垂直于sp1杂化轨道 问3 乙烯分子中各个键的形成过程及键的类型 两个碳原子的sp2杂化轨道沿各自对称轴形成sp2 sp2 键 另两个sp2杂化轨道分别与两个氢原子的1s轨道重叠形成两个sp2 s 键 两个pz轨道分别从侧面相互重叠 形成P P 键 形成乙烯分子 注意 在形成共价键时 优先形成 头碰头 式的 键 在此基础上才能形成 肩并肩 式的 键 乙烯形成 5个 键1个 键 问3 乙炔分子中各个键的形成过程及键的类型 两个碳原子的sp 杂化轨道沿各自对称轴形成sp sp 键 另2个sp 杂化轨道与2个氢原子的1s轨道重叠形成2个sp s 键 两个p轨道分别从侧面相互重叠 形成 个P P 键 形成乙炔分子 乙炔形成 3个 键 个 键 苯分子的空间构型 3个 键 个 键 5个 键1个 键 sp型杂化总结 问4 杂化类型与杂化轨道的数量之间的关系 问5 杂化轨道的数量与轨道构型及夹角的关系 问6 杂化类型与轨道构型及夹角的关系 以甲烷 乙烯 乙炔的形成为例 3个 键 个 键 5个 键1个 键 sp型杂化总结 结论一 杂化类型与杂化轨道空间构型及夹角相互对应 首先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 即 每个碳原子的杂化轨道数 碳原子所成的 键数 含碳原子轨道杂化方式的判断 通过上述结论我们知道 杂化类型与杂化轨道空间构型及夹角相对应 事实验证 氨气中氮原子采用sp3杂化 但是氨气的分子构型是三角锥形 键角为107 30 我们的结论与事实有矛盾 这是为什么 通过小组讨论分析氨分子的形成过程解决下面的问题 1 氮原子的杂化过程及各个杂化轨道中电子的数目 2 各个键的形成过程 3 键角为107 30而非109 50的原因 问题解决一 NH3分子的形成过程及空间构型 问1 氮原子的杂化过程及各个杂化轨道中电子的数目 氮原子的2s和3个2p轨道采取sp3方式杂化 形成四个sp3轨道 但是有3个sp3轨道有1个电子 可以参与成键 剩余1个sp3轨道有2个电子 即有一对孤对电子 该轨道不参与成键 问3 键角为107 30而非109 50的原因 氨分子中存在着未成键的孤对电子 它对成键电子对的排斥作用较强 使三个N H键的空间分布发生变化 故键角为107 30而非109 50 3个H原子分别以3个s轨道与N原子上的3个含有单电子的sp3杂化轨道相互重叠后 就形成了3个性质 能量和键角都完全相同的s sp3的 键 同时剩余一个sp3轨道 其中含有一对孤对电子 形成一个三角锥型的分子 问2 各个键的形成过程 结论二 杂化轨道空间构型与 分子构型 有区别 但 夹角 与 键角 相近 由此 我们可用键角初步判断杂化类型 结论一 杂化类型与杂化轨道的空间构型及夹角相对应 水分子空间构型 通过氨分子的空间构型分析水分子的空间构型 1 氧原子的杂化过程及各个杂化轨道中电子的数目 2 各个键的形成过程 3 键角为104 50而非109 50的原因 杂化轨道还可分为 等性杂化和不等性杂化两种 凡是由不同类型的原子轨道混合起来 重新组合成一组完全等同 能量相同 成分相同 的杂化轨道 叫做等性杂化例如 甲烷的SP3杂化 每个