一些典型分子的空间构型

杂化轨道间夹角 ，其中有 个杂化轨道上已有成对电
子，另外 个轨道的未成对电子可以与氢原子的1s电子
配对成键，且孤电子对对成键电子对起排斥作用，所以氨
气呈
形。
sp2杂化
激发
Sp2杂化
重叠
形成3个(sp2-p) σ键 BF3分子形成过程
BF3分子形成过程
F
F
B
F
➢sp2杂化轨道示意图 ➢BF3分子的结构示意图
氮气
氧气
32页 二氧化碳
结构式
路易斯结构式
一、共价键 2、共价键的类型及形成
（1）σ键与Π键
氯元素基态原子电子排布式： 价电子轨道表示式：
（1）σ键的形成: 氢原子形成氢分子的电子云描述
H
H
H
H
σ键
s-sσ键
H Cl
H－Cl
Cl
H－Cl的s-pσ键的形成
Cl
Cl
Cl
Cl－Cl的p-pσ键的形成
б键的种类： 根据形成б键的轨道不同可分为 S—Sб键、S—Pб键、P—Pб键等。
(2) Π键的形成: p-pπ键的形成
（1）σ键的形成:
1S 互相靠拢 1S
电子云重叠
H—H共价键
б键的特征：
σ键的特征：以形成化学键的两原子核的连线 为轴作旋转操作，共价键电子云的图形不变， 这种特征称为轴对称。（可以旋转）
0.120nm
CC
H
180° 0.106nm
两个碳原子的sp1杂化轨道沿各自对称轴形成sp1— sp1 键，
另两个sp1杂化轨道分别与两个氢原子的1s轨道重叠形成两
个sp1—s 键，两个py轨道和两个pz轨道分别从侧面相互重 叠，形成两个相互垂直的p—p键，形成乙炔分子。
复习：常见杂化轨道的比较：
（2）Π键的形成:
P
P
互相靠拢 电子云重叠 Π键的特征：
Π键的电子云
(1)电子云为镜像，即是每个Π键的电子云由两块组成， 分别位于由两个原子核构成的平面的两侧。不可旋转
(2)不稳定,容易断裂。
展示：氮气分子中的共价键
z
z
πz
y
y
x
N
σ N
πy
项目
σ键
π键
键型
成键方向
沿轴方向 “头碰头”
平行方向 “肩并肩”
二、共价键与分子空间构型 1、杂化轨道理论解释一些典型分的空间构型
甲烷
（1）甲烷结构解释
4+
1s
H
→
sp3
C
CH4
C sp3杂化
sp3杂化
H
H C
H
H
sp3杂化 CCl4分子的空间构型为正四面体。其形成过程可表示为
图9-6 CCl4分子的空间构型和sp3杂化轨道
sp3杂化
水分子的形成
O氧子基态
第二章 化学键与分子间作用力
1、定义及本质
一、共价键
用电子式表示下列物质的形成过程
H2
HCl
Cl2
H·+ ·H
H ··H
H·+ ·C····l·· ··C····l·+ ·C····l··
H ··C····l ·· ··C····l ··C····l··
1、定义及本质 共价键的表示形式
电子式
一、共价键
见课本43图2-2-6
sp1杂化
激发 重叠
BeCl2分子形成过程
sp杂化
形成2个(sp-s) σ键
sp1杂化轨道示意图
Cl
Be
Cl
BeCl2分子结构示意图
乙炔中的碳原子为SP1杂化，分子呈直线构型。
1）sp1杂化
见课本43图2-2-6
2Px 2Py 2Pz
激发
2P
杂化
2P
2S
2S
SP
2）空间结构是直线型： H
(2)键能与化学反应的能量变化有什么联系? 怎样利用键能的数据计算反应的热效应?
36
2、共价键的键参数 （2）键长
一、共价键
由表2-1-2的数据判断,下列分子的稳定性
A.H2 , Cl2
B.HCl , HBr ,HI
2、共价键的键参数 （3）键角
一、共价键
引入
画出氮原子、氧原子、氮原子的价电子轨道表示式
杂化
sp3杂化态
H2O分子
个s轨道和 个p轨道杂化,产生 个sp3杂化轨道, sp3
杂化轨道间夹角 ，其中有两个杂化轨道上已有成对电
子，另外两个轨道的未成对电子可以与氢原子的1s电子配
对成键，且孤电子对对成键电子对起排斥作用，所以水分
呈
形。
sp3杂化
杂化
N氧子基态
sp3杂化态
NH3分子
个s轨道和 个p轨道杂化,产生 个sp3杂化轨道, sp3
7
5、1
3、2
练习
7
3
一、共价键 1、共价键的类形成
（1）σ键与Π键
（2）极性键与非极性键 35页
2、共价键的键参数 （1）键能 （2）键长 （3）键角
一、共价键
35-37页
2、共价键的键参数 （1）键能
一、共价键
(1)键能是共价键强度的一种标度，键能的 大小与键的强度有什么关系，与分子的稳 定性有什么关系 ?
杂化轨道类型
sp1
sp2
sp3
参与杂化的轨道 杂化轨道数
成键轨道夹角
1个s+1个p 1个s+2个p 1个s+3个p
2
3
4
180°
120°
109.5°
分子空间构型 实例
直线形
BeCl2 C2H2
平面三角形 正四面体
C2H2 BF3
CH4 CCl4
二、共价键与分子空间构型
杂化轨道的要点
原子形成分子时，是电子先激发，再杂化，后成键 同一原子中不同类型、能量相近的原子轨道参与杂化 杂化前后原子轨道个数不变 杂化后形成的杂化轨道的能量相同 杂化后轨道的形状、伸展方向发生改变 杂化轨道参与形成σ键，未参与杂化的轨道形成π键
个s轨道和
个p轨道杂化,产
生 个等同的
sp2杂化轨道,
sp2杂化轨道间
夹角 ，
呈
形。
Ｃ的sp2杂化
2p
2s
激发 2s
2p
杂化
p
sp2
乙烯中的Ｃ在轨道杂化时，有 个Ｐ轨道未参与杂化，只 是Ｃ的 个２s与 个２p轨道发生杂化，形成 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。未杂化p轨道 于sp2杂化轨道所在平面。杂化 轨道间夹角为 。
电子云形状 轴对称
镜像对称
牢固程度
强度大， 不易断裂
强度较小，易 断裂
成键判断 规律
共价单键是σ键，共价双键中一个是 σ键，另一个是π键，共价三键中一个 是σ键，另两个为π键。
小结;
σ键 ：
s—s(σ键)
π键：
s—p (σ键)
px—px (σ键)
py—py (π键)
pZ—pZ (π键)
练习 1.乙烷、乙烯和乙炔分子中的共价键分别有 几个σ键和几个π键组成？
二、共价键与分子空间构型 2、预测分子或离子的空间构型 价电子对互斥理论
(1)理论要点：
对ABm型分子或离子，中心原子A价层电子对 （包括成键电子对和孤对电子）之间存在排斥力， 将使分子中的原子处于尽可能远的相对位置上，以 使各原子之间斥力最小，分子体系能量最低。
(2)模型：
电子对数目与立体结构