分子的空間構(gòu)型第2課時(shí)課件

Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,11/7/2009,#,單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級(jí),第三級(jí),第四級(jí),第五級(jí),*,*,*,分子的空間構(gòu)型,專題4 分子空間結(jié)構(gòu)與物質(zhì)性質(zhì),第二課時(shí)雜化理論,廈大附中 羅丹,寫出碳原子的核外電子排布圖，思考：,C原子與H原子結(jié)合形成的分子為什么是CH,4,，而不是CH,2,或CH,3,？,C原子軌道排布圖,1s,2,2s,2,2p,2,H原子軌道排布圖,1s,1,新問題2：,按照我們已經(jīng)學(xué)過的價(jià)鍵理論，甲烷的4個(gè)C H單鍵,都應(yīng)該是鍵，然而，碳原子的4個(gè)價(jià)層原子軌道是3,個(gè)相互垂直的2p 軌道和1個(gè)球形的2s軌道，用它們跟4,個(gè)氫原子的1s原子軌道重疊，不可能得到四面體構(gòu)型,的甲烷分子,C,C,為了解決這一矛盾，鮑林提出了雜化軌道理論,例如：,Sp,3,雜化 CH,4,分子的形成,sp,3,C：2s,2,2p,2,三、雜化理論簡介,1.概念：,在,形成分子,時(shí)，在外界條件影響下若干,不同類型,能量相近,的原子軌道,混合起來，重新組合成一組新軌道的過程叫做原子軌道的,雜化,，所形成的新軌道就稱為,雜化軌道,。,2.要點(diǎn)：,（2）參與雜化的各原子軌道,能量要相近,（同一能級(jí)組或相近能級(jí)組的軌道）；,（1）只有在,形成分子,的過程中原子軌道才能進(jìn)行雜化,孤立的原子不可能發(fā)生雜化。,（5）組合得到的雜化軌道與其他原子形成,鍵或排布孤對(duì)電子,，而不會(huì)以空軌道的形式存在。,學(xué).科.網(wǎng),（4）雜化前后原子軌道,數(shù)目不變,：參加雜化的軌道數(shù)目等于形成的雜化軌道數(shù)目；但雜化軌道改變了原子軌道的形狀方向（一頭大一頭小，,最大重疊原理,），在成鍵時(shí)更有利于軌道間的重疊；故,雜化軌道的成鍵能力比未雜化的原子軌道的,成鍵能力強(qiáng),。,（3）軌道雜化時(shí)，通常有,激發(fā)、雜化、軌道重疊,等過程；,2.,軌道雜化理論的基本,要點(diǎn)：,（6）中心原子采取的雜化類型決定了雜化軌道分布形狀（,最小斥力原理,）及所形成的分子的幾何構(gòu)型。,2.要點(diǎn)：,120,F,F,F,B,例如：,Sp,2,雜化 BF,3,分子的形成,B：1s,2,2s,2,2p,1,沒有3個(gè)成單電子,sp,2,sp,2,雜化,180,Cl,Cl,Be,例如：,Sp,雜化 BeCl,2,分子的形成,Be原子：1,s,2,2,s,2,沒有單個(gè)電子，,sp,sp雜化,Cl,Cl,sp,p,x,p,x,三、雜化理論簡介,3.雜化軌道分類：,sp,3,CH,4,原子軌道雜化,等性雜化：參與雜化的各原子軌道進(jìn)行成分的均勻混合,。,雜化軌道 每個(gè)軌道的成分 軌道間夾角(鍵角),sp,1/2,s,，1/2,p,180,sp,2,1/3,s,，2/3,p,120,sp,3,1/4,s,，3/4,p,10928,3.雜化軌道分類：,三、雜化理論簡介,H,2,O原子軌道雜化,O原子：2,s,2,2,p,4,有2個(gè)單電子，可形成2個(gè)共價(jià)鍵，鍵角應(yīng)當(dāng)是90，Why?,2,s,2,p,2,對(duì)孤對(duì)電子,雜化,不等性雜化：參與雜化的各原子軌道進(jìn)行成分上的,不均勻混合。某個(gè)雜化軌道有孤電子對(duì),排斥力,：孤電子對(duì)-孤電子對(duì)孤電子對(duì)-成鍵電子對(duì)成鍵電子對(duì)-成鍵電子對(duì),三、雜化理論簡介,4.雜化類型判斷：,因?yàn)?雜化軌道只能用于形成鍵或用來容納孤電子對(duì),，故有,雜化類型的判斷方法：先確定分子或離子的VSEPR模型，然后就可以比較方便地確定中心原子的雜化軌道類型。,=中心原子孤對(duì)電子對(duì)數(shù)中心原子結(jié)合的原子數(shù),雜化軌道數(shù)=中心原子價(jià)層電子對(duì)數(shù),三、雜化理論簡介,4.雜化類型判斷：,A的價(jià)電子對(duì)數(shù),2,3,4,A的雜化軌道數(shù),雜化類型,A的價(jià)電子空間構(gòu)型,A的雜化軌道空間構(gòu)型,ABm型分子或離子空間構(gòu)型,對(duì)于ABm型分子或離子，其,中心原子A的雜化軌道數(shù)恰好與A的價(jià)電子對(duì)數(shù)相等,。,2,3,4,sp,sp,2,sp,3,直線型,平面三角形,正四面體,直線型,平面三角形,正四面體,直線型,平面三角形或V形,正四面體三角錐形或V形,例1：計(jì)算下列分子或離子中的價(jià)電子對(duì)數(shù)，并根據(jù)已學(xué)填寫下表,物質(zhì),價(jià)電,子對(duì)數(shù),中心原,子雜化,軌道類型,雜化軌道/,電子對(duì)空,間構(gòu)型,軌道,夾角,分子空,間構(gòu)型,鍵角,氣態(tài)BeCl,2,CO,2,BF,3,CH,4,NH,4,+,H,2,O,NH,3,PCl,3,2,2,3,4,4,4,4,4,sp,sp,sp,2,sp,3,直線形,直線形,平面三角形,正四面體,180,180,120,109.5,直線形,直線形,平面三角形,正四面體,V形,三角錐形,180,180,120,109,28,10928,104.5,10718,10718,課堂練習(xí),例題二：對(duì)SO,2,與CO,2,說法正確的是(),A都是直線形結(jié)構(gòu),B中心原子都采取sp雜化軌道,C S原子和C原子上都沒有孤對(duì)電子,D SO,2,為V形結(jié)構(gòu)，CO,2,為直線形結(jié)構(gòu),D,試用雜化軌道理論分析乙烯和乙炔分子的成鍵情況,交流討論,C原子在形成乙烯分子時(shí)，碳原子的2s軌道與2個(gè)2p軌道發(fā)生雜化，形成3個(gè)sp,2,雜化軌道，伸向平面正三角形的三個(gè)頂點(diǎn)。每個(gè)C原子的2個(gè)sp,2,雜化軌道分別與2個(gè)H原子的1s軌道形成2個(gè)相同的鍵，各自剩余的1個(gè)sp,2,雜化軌道相互形成一個(gè)鍵，各自沒有雜化的l個(gè)2p軌道則垂直于雜化軌道所在的平面，彼此肩并肩重疊形成鍵。所以，在乙烯分子中雙鍵由一個(gè)鍵和一個(gè)鍵構(gòu)成。,C原子在形成乙炔分子時(shí)發(fā)生sp雜化，兩個(gè)碳原子以sp雜化軌道與氫原子的1s軌道結(jié)合形成鍵。各自剩余的1個(gè)sp雜化軌道相互形成1個(gè)鍵，兩個(gè)碳原子的未雜化2p軌道分別在Y軸和Z軸方向重疊形成鍵。所以乙炔分子中碳原子間以叁鍵相結(jié)合。,大 鍵 C,6,H,6,sp,2,雜化,