等电子体

SiF4、CCl4、BF4 、 SO42－、PO43－
－
A B
七原子 48 电 子的等电子 体
SF6、 6 、 6 、 63 PF SiF AlF
－ －
2－
B A B B B
B
n±
六个 σ 键， 正八面体构型
等电子原理可以较快的判断一些分子的构型以及其键合的情况，在科学研究中也有一定的用 途，但在应用它时也应注意实际情况，以免误判。例如 SiO32－的结构就不同于 CO32－的结构。 这是因为中心原子用于成键的轨道及杂化类型不同而导致的离子或分子的构型不同的缘故。
－
· · · ·
二个 σ 键，二
4 个 π 3 离域 π
A－B－C
· · · · · · · A ·· C · B A B B B n± B B B n±
B
n±
键，直线型 二个 σ 键，一
4 个 π 3 键，V 型
三个 σ 键，一 个 π 6 键，平面 4 三角型 四个 σ 键， 正四面体型
NO3－、CO32－、BO32－、 CS32－、BF3、SO3（g）
二原子 11 电 子的等电子 体 三原子 16 电 子的等电子 体 三原子 18 电 子的等电子 体 四原子 24 电 子的等电子 体 五原子 32 电 子的等电子 体 · · · n±
NO、O2
＋
A－B
· ·
一个 σ 键，一 个 π 键，一个 三电子 π 键
n±
CO2、CS2、N2O、 CNO－、NCO－、NO2＋、 N3－、 －、 NCS 气态 BeCl2 NO2 、O3、SO2
等电子原理及其应用
等电子原理：含有相同原子数（除氢外）和价电子数的分子或离子往往具有相似的几何 构型和化学键合情况。 下面我们列举几种常见的等电子体及其特征（见下表） 。 类型 实例 结构 特征 n± 二原子 10 电 一个 σ 键，二 · · N2、CO、NO＋、 A－B 子的等电子 个定域 π 键， ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ － O22 、CN · · 体 直线型

等电子体原理及应用一、等电子原理：1、概念：具有相同价电子数和相同原子数的分子或离子具有相同的结构特征，这一原理称为等电子原理。

明确等电子原理的含义2、理解：等电子原理中所讲的“电子数相等”既可以是指总电子数相等（如CO和N2，均为14），也可以是指价电子数相等（如N2和CN-，均为10）。

因而互为等电子体的微粒可以是分子，也可以是离子。

注意的是，等电子原理中所指的“原子数相等”通常指的是重原子（原子序数≥4）个数相等；若按价电子数相等计数时，此时价电子总数包括重原子（原子序数≥4）提供的价电子以及轻原子(H、He、Li)用来与重原子成键的电子，如N2和C2H2互为10电子体，其中，C2H2的总电子数就包括两个H原子与C原子形成C-H键的电子。

此外，“结构相似”也是针对重原子而言。

因此，等电子原理也可以理解为：重原子数相等，总电子数相等的分子或离子，重原子的空间构型通常具有相似性。

3：等电子原理适用的范围运用等电子原理预测分子或离子的空间构型时，不能简单的认为价电子数相等的两种微粒即为等电子体，必须注意等电子体用于成键的轨道具有相似性。

例如CO2和SiO2，若单从价电子数相等角度考虑，二者看似互为等电子体，实则不然，两者的空间结构相差甚远。

原因是，在CO2中，除了C原子以sp杂化轨道分别与2个O原子的p轨道以σ键结合，还有2个π键；而SiO2中Si原子以sp3杂化轨道分别与4个O原子的p轨道以σ键结合。

因此，成键轨道是否具有相似性是运用等电子原理判断分子或离子空间构型的前提。

二、等电子体的判断如果仅从概念字面出发，判断与A粒子互为等电子体的B粒子的化学式，往往感觉无从下手，或东拼西凑的试写，试写也往往只注意“价电子数”或“原子数”相同某一方面而错答。

如写CH分子的等电子体时许多学生写成4NH3（原子数不同）、CCl4（价电子数不同）等，至于再稍复杂一些的，错的更多，实际体现为问题解决方法的欠缺。

一、等电子体
CO2、SCN-、NO2+、N3-具有相同的通式,并且价电子总数都为16,都为直线型结构. CO32-、NO3-、SO32-具有相同的通式,并且价电子数都为24,都为平面三角形结构. SO2、O3、NO2-具有相同的通式,总价电子数都为18,都为平面V形结构.
SO42-、ClO4-、MnO4-、PO43-具有相同的通式,总价电子数为32,都为正四面体结构. PO33-、SO32-、ClO3-具有相同的通式,总价电子数为26,都为三角锥结构.
二、等电子微粒
核外电子总数为2个电子的微粒：He、H-、Li+、Be2+
核外电子总数为10个电子的微粒：Ne、HF、H2O、NH3、CH4（分子类）
Na+、Mg2+、Al3+、NH4+、H3O+（阳离子类）
N3-、O2-、F-、OH-、NH2-（阴离子类）
核外电子总数及质子总数均相等的粒子:
Na+、NH4+、H3O+（11个质子、10个电子）
F-、OH-、NH2-（9个质子、10个电子）
Cl-、HS-（17个质子、18个电子）
N2、CO、C2H2、HCN(14个质子、14个电子)。

等电子体与分子中的“大Π键”考点一等电子体原理【核心知识梳理】1．等电子体原理(1)等电子体：原子总数相同、价电子总数相同的粒子互称为等电子体。

(2)等电子原理：等电子体具有相似的化学键特征，它们的许多性质相近，此原理称为等电子原理，例如CO和N2的熔沸点、溶解性等都非常相近。

(3)等电子原理的应用利用等电子原理可以判断一些简单分子或离子的立体构型。

如SO2和O3的原子数目和价电子总数都相等，二者互为等电子体，中心原子都是sp2杂化，都是V形结构。

(4)常见的等电子体汇总2. 确定等电子体的方法变换过程中注意电荷变化，并伴有元素种类的改变【精准训练1】等电子体1．N2的结构可以表示为，CO的结构可以表示为，其中椭圆框表示π键，下列说法中不正确的是()A．N2分子与CO分子中都含有三键B．CO分子中有一个π键是配位键C．N2与CO互为等电子体D．N2与CO的化学性质相同2．下列粒子属于等电子体的是()A．C O32−和SO3B．NO和O2 C．NO2和O3D．HCl和H2O3．通常把原子总数和价电子总数相同的分子或离子称为等电子体。

人们发现等电子体的空间结构相同，则下列有关说法中正确的是()A．CH4和NH＋4是等电子体，键角均为60°B．NO－3和CO2－3是等电子体，均为平面三角形结构C．H3O＋和PCl3是等电子体，均为三角锥形结构D．B3N3H6和苯是等电子体，B3N3H6分子中不存在“肩并肩”式重叠的轨道4．已知CO2为直线形结构，SO3为平面正三角形结构，NF3为三角锥形结构，请推测COS、CO2－3、PCl3的空间结构：________、________、________。

考点二分子中“大π键”【核心知识梳理】1. 定域π键(1)概念：两个相邻原子的平行p 轨道“肩并肩”重叠形成，可描述为双轨道双电子π键。

(2)形成定域π键的条件：相邻两个原子提供一个或两个相互平行的未杂化p 轨道。