价层电子对互斥理论PPT课件

1、1价层电子对互斥理论价层电子对互斥理论 1940年由年由Sidgwich N. 和和 Powell H. 提出的理论提出的理论. 它在预言多原子分它在预言多原子分子形状时取得的成功是令人惊奇的，但理论本身却不过是子形状时取得的成功是令人惊奇的，但理论本身却不过是 Lewis 思路思路的简单延伸的简单延伸.分子或离子的空间构型与中心原子的分子或离子的空间构型与中心原子的 价层电子对数目有关价层电子对数目有关VP = BP + LP价层价层 成键成键 孤对孤对价层电子对尽可能远离价层电子对尽可能远离, 以使斥力最小以使斥力最小LP-LP LP-BP BP-BP 根据根据 VP 和和 LP 的数目的

2、数目, 可以推测出分子的空间构型可以推测出分子的空间构型（1）基本要点基本要点2（2）分子形状的确定方法分子形状的确定方法 首先先确定中心原子首先先确定中心原子A的价层电子对数的价层电子对数VP原则原则:周边原子周边原子X: H和卤素每个原子各提供一个价电子和卤素每个原子各提供一个价电子, 氧与硫提供氧与硫提供2个个价价 电子形成双键，中心电子对数目需减去双键数目。电子形成双键，中心电子对数目需减去双键数目。例例: VP( ) = (6+42+2) 4 = 424SO21VP = 1/2A的价电子数的价电子数+X提供的价电子数提供的价电子数 离子电荷数离子电荷数( )负负正正另一种更为简便的方

3、法另一种更为简便的方法 VP = BP + LP = 与中心原子成键的原子数与中心原子成键的原子数 + （中心原子价电子数（中心原子价电子数 - -周边原子周边原子未成对电子数之和未成对电子数之和) 2例例：XeF2 2+(8-21)/2 = 5 XeF4 4+(8-41)/2 = 6 XeOF4 5+(8-12-4 1)/2 = 6 XeO2F2 4+(8-22-2 1)/2 = 5中心原子中心原子A的价电子数的价电子数 = 主族序数（价层电子数）主族序数（价层电子数）3 确定电子对的空间排布方式确定电子对的空间排布方式Formula typeShared electron pairArra

4、ngement of B atoms relative to A atoms(ideal BAB bond angle)StructuresGeometry of covalent molecules with no unshared electron pairs on the central atom2Linear(180)BABAB2AB33Triangular planar(120)ABBBAB44Tetrahedral(10928)BABBBAB55Triangular bipyramidal*(BaABa, 180)(BeABe, 120)(BeABa, 90BBBBBAAB66Oc

5、tahedral(90, 180)ABBBBBB4 确定孤对电子数和分子空间构型确定孤对电子数和分子空间构型LP=0 分子的空间构型分子的空间构型 = 电子对的空间构型电子对的空间构型BeH2BF3CH4PC15SF6VP= (2+2)=2 LP = 021VP= (3+3)=3 LP = 021VP= (4+4)=4 LP = 021VP= (5+5)=5 LP = 021VP= (6+6)=6 LP = 021HBeH5LP0 含孤电子对的分子的空间构型含孤电子对的分子的空间构型 电子对的空间构型；电子对的空间构型； 使价层电子对斥力最小使价层电子对斥力最小67 孤对电子优先代替平孤对电子

6、优先代替平伏位置上的原子和相关伏位置上的原子和相关键对电子键对电子89 第二对孤对电子第二对孤对电子优先代替第一对孤优先代替第一对孤对电子反位的原子对电子反位的原子和相关键对电子和相关键对电子 在包括有多重键的分子中,多重键作单键处理, 多重键对成键电子对的排斥力大小次序为: 叁键 双键 单键 中心原子相同时,配体电负性变大,键角变小。 (由于对成键电子对吸引力较大，使共用电子对离中心原子较远,占据空间角度较小). NF3和 NH3 SCl2 和 SF2 配位原子相同时,随中心原子电负性变小,键角 减小. NH3 PH3 OH2 SH211当分子中有多重键时,多重键应相当于单键键的极性和中心原

7、子的电负性会使键角改变键的极性和中心原子的电负性会使键角改变21VP= (4+0+2)=3VP= (6+4)=521S = OFFFFC = OClCl21124o18110oN:HHH18107oN:FFFo102N N=O周边N提供3个电子，形成三键，算出的中心原子电子对数目需减去2个，为422。1213判断判断 OF2 分子的基本形状分子的基本形状. . 写出路易斯结构式写出路易斯结构式, 并算出中心原子周围价电子对的总数并算出中心原子周围价电子对的总数: 中心原子价层有中心原子价层有 4 对电子对电子. 4 对价电子的对价电子的理想排布方式为正四面体理想排布方式为正四面体, 但考虑到其

8、但考虑到其中包括两个孤对中包括两个孤对, 所以分子的实际几何所以分子的实际几何形状为角形形状为角形, 相当于相当于 AB2E2 型分子型分子.F O F14判断判断 XeF4 分子的基本形状分子的基本形状. . 中心原子价层有中心原子价层有 6 对电子对电子. 理想排布理想排布方式为正八面体方式为正八面体, 但考虑到其中包括但考虑到其中包括两个孤对两个孤对, 所以分子的实际几何形状所以分子的实际几何形状为平面四方形为平面四方形, 相当于相当于AB4E2 型分子型分子.中心原子中心原子 Xe 的价电子数为的价电子数为 8，F 原子的未成对电子数为原子的未成对电子数为 1. 可以可以算得中心原子价电子对的总数和孤对数分别为算得中心原子