价层电子对互斥模型(PPT74页)

价层电子对互斥模型 的应用——预测分子 （或离子）空间结构
步骤：价层电子对数→ VSEPR模型→空间结构
分子（或离子） 空间结构
AB2型分子：直线形或V形 AB3型分子：平面三角形或三角锥形 AB4型分子：常见四面体形
自我测试
123
1.正误判断
(1)分子的VSEPR模型和相应分子的空间结构是相同的( × ) (2)所有的三原子分子都是直线形结构( × ) (3)SO2与CO2的分子组成相似，故它们分子的空间结构相同( × ) (4)由价层电子对互斥模型可知SnBr2分子中Sn—Br的键角小于180°( √ ) (5)根据价层电子对互斥模型可以判断H3O＋与NH3的空间结构一致( √ )
2．中心原子无孤电子对的分子或离子
分子 σ键 孤电子 VSEPR VSEPR 分子或离子 分子或离子的 或离子 电子数 对数 模型 模型名称 的空间结构 空间结构名称
CO2
2
0
直线形
直线形
CO32−
3
0
平面三角形
平面三角形
CH4
4
0
正四面体形
正四面体形
3．中心原子有孤电子对的分子
分子 σ键 孤电子 VSEPR VSEPR 分子或离子 分子或离子的 或离子 电子数 对数 模型 模型名称 的空间结构 空间结构名称
_0__
CO32−
_C__ _4_＋__2_＝__6_ __3_ _2__
_0__
导练
下列分子的中心原子上带有一个孤电子对的是
0
0
1
0
1
2
①BeCl2 ②CH4 ③NH3 ④CH2O ⑤SO2 ⑥H2S
A.①②③⑤⑥
B.①③

斥力大小和下列两种因素有关：
① 键角 ② 电子对的种类 键角小时 电对距离近，斥力大
电子对的种类 角度相同时： 孤电子对 —— 孤电子对 斥力最大 因为孤电子对的负电集中。 孤电子对 —— 成键电对 斥力居中
成键电对 —— 成键电对 斥力最小 因为有配体原子核会分散电对的负电。
结论 首先要尽量避免具有最大斥力的
（c） 一对孤电子对位于 三角锥的顶角上，
另一对位于三角锥 共用底面三角形的一个 角上。
90°方向上 的分布情况
孤对 － 孤对
0
孤对 － 键对
6
键对 － 键对
0
0
1
4
3
2
2
从 90°方向上的分布情况看， （b）种稳定。
这种构型称为 “ T ” 字形。
例 5. 1 利用价层电子对互斥理 论判断下列分子和离子的几何构型
② 等性杂化体现在价层电 子对互斥理论中，属于价层电子 对数 m 和配体数 n 相等类型。
等性杂化
m=n
在等性杂化中由分子构型 可以直接看出杂化方式。
这是因为分子构型与电子 对构型一致。
不等性杂化体现在价层电子 对互斥理论中，属于价层电子对 数 m 大于配体数目 n 类型。
不等性杂化
m>n
在不等性杂化中，分子构型 与杂化方式没有直接的关系，关 键是电子对构型可以直接对应杂 化方式。
解： 电子总数 电子对数 电子对构型
分子构型 杂化方式
H3O+ 6 + 1 3 ―1 = 8
4 正四面体
三角锥 sp3 不等性杂化
电子总数
CS2 4+02 = 4
电子对数
2
电子对构型

4
0
正四面体
4
3
1
四面体
2
2
四面体
精选
CH4 CCl4 (正四面体)
NH3 (三角锥)
H2O (V型或角型)
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5 0 三角双锥
4 1 三角双锥
5
3
2 三角双锥
2
3 三角双精锥选
PCl5 (三角双锥)
(变形三角 双锥)
ClF3 (T型)
I3（直线型）
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对空间构型. 3．如果m=0,则价电子对空间构型即为分子空间构
型;如果m≠O,则扣除了孤电子对占据的位置后的 立体图形即为分子空间构型. 思考题： 2-3.1：请说明ClF3分子的最稳定构型是变形T型而 非平面三角形？
精选
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练习：2-3.1：按要求填充下表
分子 中心 配位原 配位原 孤对电子 价电子对 价电子对 分子空
原子 子
子个数 对数
总数
空间构型 间构型
H2O
PCl3
ICl2+
POCl3
S2O32-
I3-
精选
2．“价电子对空间构型”与“分子空间构型”是 两个不同的概念。前者是指由σ键电子对和孤电 子对共同构成的立体构型，而后者指仅由σ键电 子对组成的空间立体构型,即分子或离子的实际立 体一图定形不。 同当 。m=0时，两精者选 相同，如果m≠O，两者
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三:价层电子对数目与几何构型的关系
价电子对(总)数与价电子对空间构型的关系

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