内容正文:
CO2 直线形 180°
CH2O 平面三角形 约120°
H2O V形 105°
NH3 三角锥形 107°
问题:为何在原子个数相同的情况下,不同的分子的空间结构不同?
有什么方法可以解释这种现象吗?
衡阳市八中高二化学备课组 单慧芳
第二章 分子结构与性质
第二节 分子的空间构型
2.2.2 价层电子对互斥模型(VSEPR模型)
一、价层电子对互斥模型(VSEPR模型)
1、内容:
分子的空间结构是中心原子周围的“价层电子对”相互排斥的结果。
价层电子对
互相排斥
尽可能远离
能量最低最稳定
价层电子对:
是指分子中的中心原子与结合原子间的σ 键电子对和中心原子上的孤电子对。
相互排斥的电子对数 n=2 n=3 n=4 n=5 n=6
电子排斥最远的情况
对应的构型推断
直线形
平面三角形
四面体形
三角双锥
八面体形
2、价层电子对数的确定:
价层电子对数=σ 键电子对 + 中心原子上的孤电子对数
①σ 键电子对数
-----“由化学式确定”
σ键电子对数=中心原子结合的原子数
分子 中心原子 σ键电子对数
H2O O
NH3 N
CO2 C
HCHO C
2
3
2
3
一、价层电子对互斥模型(VSEPR模型)
注意:多重键只计其中σ键的电子对,不计π键电子对。价层电子对互斥模型把双键或三键作为一对电子对看待
②中心原子上的孤电子对数
方法1:根据电子式直接确定
0
孤电子对指成对,但不成键的价电子。
1
2
0
2、价层电子对数的确定:
问题:如果无法写出电子式如CO32- SO42-,如何分析孤电子对数?
②中心原子上的孤电子对数
2、价层电子对数的确定:
中心原子上孤电子对数= (a-xb)
2
1
中心原子价电子数
与中心原子结合的原子数
每个与中心原子结合的原子最多能接受的电子数(H为1,其它原子为:8-价电子数)
对主族元素,a =最外层电子数;
对于阳离子,a = 价电子数-离子电荷数;
对于阴离子,a = 价电子数+|离子电荷数|。
方法2:
分子或离子 中心原子 a x b 中心原子上的孤电子对数
SO2
HCHO
NH4+
NH3
CO32-
S
C
N
N
C
0
2 、 1
3
4
1
2
2
6
5-1=4
5
4+2=6
4
3
3
1
0
1
1
2
0
中心原子上孤电子对数= (a-xb)
2
1
课堂练习:计算下列微粒的中心原子的孤电子对数。
C
0
1
4
4
CH4
H2O
CO2
O
6
2
1
2
C
4
2
2
0
课堂练习:推断下列分子或离子的空间结构
分子或离子 孤电子对数 σ 键电子对 推断空间构型
SO2
CO2
CO32-
NH3
H2O
CH4 0
0
1
0
1
2
2
2
3
3
2
4
3
2
3
4
4
4
相互排斥的电子对数
VSEPR 构型
平面三角形
四面体形
价层电子对数
直线形
平面三角形
价层电子对数 n=2 n=3 n=4 n=5 n=6
VSEPR 模型
VSEPR 模型名称
3、确定VSEPR 模型
直线形
平面三角形
四面体形
三角双锥
八面体形
分子或离子 孤电子对数 σ 键电子对 推断空间构型
SO2
CO2
CO32-
NH3
H2O
CH4 0
0
1
0
1
2
思考:对比下列粒子的VSEPR 构型与粒子实际的空间构型,你发现了什么?
2
2
3
3
2
4
3
2
3
4
4
4
相互排斥的电子对数
VSEPR 构型
平面三角形
四面体形
价层电子对数
粒子实际空间构型
V形
直线形
三角锥形
V形
正四面体
直线形
平面三角形
平面三角形
4、确定分子空间结构
含孤电子对的VSEPR模型
分子空结构模型
价层电子对互斥模型
分子空间构型
略去孤电子对
略去孤电子对
H2O
NH3
四面体形
V形
三角锥形
四面体形
CH4
正四面体
正四面体
4、确定分子空间结构
含孤电子对的VSEPR模型
分子空结构模型
CO2
直线形
价层电子对互斥模型
分子空间构型
略去孤电子对
略去孤电子对
直线形
SO2
V形
平面三角形
CO32-
平面三角形
平面三角形
分子或离子 孤电子对数 σ 键电子对 推断空间构型
SO2
CO2
CO32-
NH3
H2O
CH4 0
0
1
0
1
2
思考:对比下列粒子的VSEPR 构型与粒子实际的空间构型