分子的立体结构.ppt

1、第二节 分子的立体结构,二甲中学化学组,一、形形色色的分子,椅式C6H12,船式C6H12,S8,SF6,B12,大多数分子是由两个以上的原子构成，于是就有了分子中原子的空间关系问题，这就是所谓的“分子的立体结构”。,小结,a.三原子分子：,（如：CO2和H2O）,三原子分子的立体结构有直线形和V形两种。,b.四原子分子：,（如：CH2O和NH3）,四原子分子的立体结构有平面三角形和三角锥形两种。,c.五原子分子：,（如：CH4）,五原子分子的立体结构更多，最常见的是正四面体形。,常见分子的立体结构：,1.分子的立体结构是怎样测定的？,空间构型,代表物,CO2,直线形,CH2O,平面三角形,C

2、H4,正四面体形,H2O,V形,NH3,三角锥形,三原子分子,四原子分子,五原子分子,视野,分子立体结构是怎样测定的？,红外光谱测定,【原理】,分子中的原子不是固定不动的，而是不断振动着的。 当一束红外线透过分子时，分子会吸收跟它的某些化学键的振动频率相同的红外线，再记录分析各吸收峰是由哪个化学键、哪种振动方式引起的，综合各信息得出分子的立体结构。,所谓分子立体结构其实只是分子中的原子处于平衡位置时的模型。,2.原子数相同的分子为什么分子结构并不相同？,请同学们回忆CO2和H2O电子式,中心原子,如： CO2和H2O、甲醛和氨气,配位原子,二、价层电子对互斥理论（VSEPR),一种用来预测分子

3、的立体结构的理论模型 价层电子对互斥模型（VSEPR models）,这种模型将分子分成两类：,a.中心原子上的价电子都用于形成共价键,b.中心原子上有孤对电子分子,（价电子部分参与构成化学键）,（如：CO2）,（如：H2O）,a.中心原子上的价电子都用于形成共价键,CO2,CH2O,CH4,分子类型为：ABn （无孤对电子）的立体结构可以用中心原子周围的原子数n来预测：,CO2,CH2O,CH4,直线形,平面三角形,正四面体形,3.从上表看，随着n的增大，分子的立体结构也发生规律性的改变，那么这个规律在什么地方呢？出现上述结构的原因是什么？,价层电子都参加了成键。,分子中的成键电子对相互排斥

4、作用，为使得这些键间的相互作用力趋于最小，分子尽可能采取对称的空间构型。,b.中心原子上有孤对电子的分子 （有未用于形成共价键的电子对）,H2O,NH3,CO2,CH2O,4.为什么CO2和H2O，CH2O和NH3的立体结构不一样？同原子数的分子的空间结构不同的原因是什么呢？,中心原子上有孤对电子的分子，中心原子上的孤对电子对也要占据中心原子周围的空间，并参与互相排斥。结果使原子在空间排布就不均匀了。,2、在以下的分子或离子中，空间结构的几何形状不是三角锥形的是( ) ANF3 BCH4 CSO3 DH3O+,D,BC,1、下列分子或离子的中心原子，带有一对孤对电子的是( )AXeO4 BBe

5、Cl2 CCH4 DPCl3,【学习与交流】,4,4,3,6,5,2+0,3+0,3+0,3+1,4+0,无孤对电子对,无孤对电子对,无孤对电子对,无孤对电子对,有孤对电子对,5,3+1,有孤对电子对,直线形,直线形,三角形,三角形,三角形,三角形,四面体,四面体,四面体,四面体,三角锥形,三角锥形,我来试一试,1、请你完成关于下列分子结构的推断：,小结,中心原子上无孤对电子对存在的分子，,分子的立体结构与VSEPR模型相同；,分子立体结构与VSEPR模型不同。,分子的立体结构与VSEPR模型的关系：,中心原子上有孤对电子对存在的分子，,我来试一试,2、你能用模型演示出H2O、NH4+以及C2

6、H6的空间构型吗？并思考影响分子立体结构的因素有哪些。,在ClO3F 分子中，Cl是中心原子，据此，ClO3F的结构应属于( ) A直线形 B平面三角形 C四面体 D平面四方形,C,【巩固练习】,写出你所知道的分子具有以下形状的物质的化学式，并指出它们分子中的键角分别是多少： （1）直线形 （2）平面三角形 （3）三角锥形 （4）正四面体,B中心原子上的价电子都用于形成共价键,N中心原子上的两对孤对电子也要占据中心原子周围的空间，并参与互相排斥，导致两分子的立体构型不同,中心原子上有孤对电子的分子，（未用于形成共价键的电子对）,中心原子上的价电子都用于形成共价键,B,N,下列物质结构图中，代表原子序数从110的元素的原子实(原子实是原子除去最外层电子后剩余的部分)，小黑点代表未形成共价键的最外层电子，短线代表价键。