分子的立体结构1——价层电子对互斥理论PPT课件

H: N: H H
H
H. . C
.. .. ..
.. O. .
H H: C: H
H
结构式
O=C=O H-O-H H-N-H H
=
O H-C-H
H H-C-H
H
分子的空 间构型
直线形
V形
三角锥形
平面三 角形
正四面体
分子的立体构型价层电子对互斥理论P P T 课件人教版版高中 化学选 修三
中心原子：对ABn型分子，B围绕A成键， 则A为中心原子，n值为中心原子结合的原 子数。 孤电子对：未用于形成共价键的电子对
(3)若为阳离子，则减去电荷数，如NH4+，n=
5+1×4-1 = 2
4
(4)若为阴离子，则加上电荷数，如SO42-， n=
6+2 2
=
4
(5)若价电子数出现奇数时，可把这个单电子当做电子
对看待
(6)N为结合原子时，按“- 1 ”计算
化学式 价层电子对数 结合的原子数 孤对电子对数
HCN
2
2
0
SO2
分子的立体构型价层电子对互斥理论P P T 课件人教版版高中 化学选 修三 分子的立体构型价层电子对互斥理论P P T 课件人教版版高中 化学选 修三
分子的立体构型价层电子对互斥理论P P T 课件人教版版高中 化学选 修三
科学视野—分子的立体结构是怎样测定的？
测分子体结构：红外光谱仪→吸收峰→分析
在多原子构成的分子之中，由于原子间排列的 空间顺序是不一样，使得分子有了不同的结构， 这就是所谓的分子的立体构型。
一、形形色色的分子 1.双原子分子（直线型）
O2
HCl

为中心原子，n值为中心原子结合的原子数。
孤对电子：未用于形成共价键的电子对
结论：成键电子对和孤对电子对会影响分子
的空间构型.
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小结: 孤对电子对分子立体结构影响较大。
中心原子
代表物
中心原子 分子类 结合的原子数 型
空间构型
CO2
价层电子对相互排斥的结果决定了分子的立体结构
价电子互斥模型又称VSEPR模型，可用来预测 分子的立体结构
价层电子对种类：σ键电子对和中心原子上的孤 电子对。 σ键电子对数等于中心原子结合的原子数。
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中心原子上的孤电子对数的确定方法：
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C60
C20 10.10.2020
C40
C70 7
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写出CO2、H2O、NH3、CH2O、CH4等分子的电子式、结 构式及分子的空间构型：
分子 电子式
CO2
H2O
NH3
::
:: : :
:O::C::O: H :O :H H :N :H H
结构式 O=C=O
分子的空间构型 直线形
H-O-H
V形
-
H-N-H H
三角 锥形
..
=
CH2O
H. . . . H C O. .
O H-C-H
平面 三角形
.. ..
:: --
CHH4

练习 CO2 BF3、 SO2 CH4、NH3、 H2O、
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3.分子空间构型确定 根据分子中成σ键电子对数和孤电子对数
，可以依据下面的方法确定相应的较稳定分子 空间构型：
σ键电子对数＋孤电子对数＝ 价层电子对数
价层电子对互斥理论 VSEPR模型
略去孤电子对
分子立体构型
价层电子对互斥理论对几种分子或粒子的立体 构型的预测如表：
Page 5
价层 电子 对数 2
3
σ键
电子 对数
2
3
2
孤电
分子
子对 数目
VSEPR 模型
立体 构型
实例
0
直线型 直线型
HgCl2 BeCl2
CO2
0
三角形
平面 三角形
BF3、BCl3 CO32-、 NO3-
SnBr2
1
V形
PbCl2
SO2
Page 6
4
4
3
2
6 6
4
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0
正四 面体形
CH4、CCl4 NH4+、SO42PO43-
上的孤电子对数，确定方法如下：
中心原子上的孤电子对数＝__1_/2__(_a_－_ xb)
a为_中__心__原__子__的__价__电__子__数_____；
x为与__中__心__原__子__结__合__的__原__子__数__；（配子）
_最_多__能__接__受___的__电__子__数_。
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●典例透析
利用价层电子对互斥模型判断下列分子或离子的空间
构型：
(1)H2O 分 子 的 空 间 构 型 _____________________ ___________________________________________________。

2
对氧 族原 子
作中心体时ne =6 作配体时ne =0
对卤 素原 子
作中心体时ne =7 作配体时ne =1
注意：多重键与单电子作为一对电子处理。
.
4
价层电子对互斥作用的顺序
• 孤电子对-孤电子对 > 孤电子对-成键 电子对> 成键电子对-成键电子对
• 双键、叁键或单个电子均按单键处理， 排斥作用大小:
排除作用更大，因此包含多重键时的键角比只 焓单键的键角大
X2C=O F2CO Cl2CO
∟XCO 126°
124.3 °
X2C=CX2 F2C=CH2 F2C=CFCl
∟XCC 125.3 ° 123 °
.
12
3.对分子键长变化的解释
• 价层电子对之间斥力的差异使键长发生改变， 影响对称性（点群）。 Oh群
.
14
拉长
分子 垂直轴向键长 赤道平面键长
PCl5（气）
210pm
204pm
ClF3
171.6pm
.
162.1pm
13
四.对该理论模型的评述
• 1.能够成功预测主族元素分子的形状，能够解 释键参数的变化规律。
• 2.该模型不需要复杂计算，结果是定性的。
• 3.存在许多例外，对高配位数预测例外更多。
• 5.杂化轨道理论能解释分子的几何构形，但不 能预测，而价层电子对互斥理论能预测分子 的几何构形，但不能解释分子的成键情况， 两者结合，具有一定的互补性，可达到处理 问题简便、迅速、全面的效果。
.
6
第二步：画出价层电对的所以几何构型
• 对于ClF3共有 三种。
第三步：计算各结 构的斥力大小
结果：a < c < b