内容正文:
化学
人教版选修3---第二章
第二节 分子的立体构型
——杂化轨道理论简介
化学
【复习回顾】
价层电子对互斥理论
分子 σ电子
对数 孤电子
对数 价层电子对数 VSEPR
模型 分子立体结构
CH4
NH3
H2O
BF3
CO2
4
2
2
四面体形
V形
4
3
1
四面体形
三角锥形
4
4
0
正四面体形
正四面体形
3
3
0
平面三角形
平面三角形
2
2
0
直线形
直线形
化学
杂化轨道理论简介
【复习回顾】
甲烷分子中有几个C-H键?比较这几个化学键的键长、键角、键能是否相同?
4个C-H键
分子中的4个C—H键是完全等同的,每两个键之间的键角都是109°28′
化学
1.写出C原子电子排布的轨道表示式,并由此推测:
CH4分子的 C 原子如何与 H 原子形成四个共价键?
【联想·质疑】
杂化轨道理论简介
激发
2s
2p
C的基态
激发态
2s
2p
化学
杂化轨道理论简介
2.如果 C 原子就以1个2S轨道和3个2P轨道上的单电子,分别与四个H原子的1S轨道上的单电子重叠成键,所形成的四个共价键能否完全相同?这与CH4分子的实际情况是否吻合?
2s 2px 2py 2pz
化学
杂化轨道理论简介
为了解决这一矛盾,鲍林提出了杂化轨道理论
杂化
要点:
由1个s轨道和3个p轨道混杂,混杂时保持轨道总
数不变重新组合成4个能量与形状完全相同的轨道。
2s
激发态
2p
sp3
化学
杂化轨道理论简介
为了使四个杂化轨道在空间尽可能远离,使轨道间的排斥最小,4个杂化轨道的伸展方向分别指向正四面体的四个顶点。
化学
四个H原子分别以1s轨道与C原子上的四个sp3杂化轨道相互重叠后,就形成了四个性质、能量和键角都完全相同的s-sp3σ键,形成一个正四面体构型的分子。
杂化轨道理论简介
109°28’
化学
杂化轨道理论简介
在形成分子时,由于原子的相互影响,中心原子中的若干不同类型、能量相近的原子轨道混合起来,重新分配能量和调整空间方向组成数目相同、能量相等的新的原子轨道,这种轨道重新组合的过程称为原子轨道的“杂化”。
1. 杂化轨道