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ABn 型共价分子或离子的空间构型

2013-01-15 07:33阅读：

http://blog.sina.cn/dpool/blog/u/1276362824

ABn 型共价分子或离子的空间构型。
一、价层电子对理论预测分子空间构型步骤
　　1.确定中心原子中价层电子对数
　　中心原子的价层电子数和配体所提供的共用电子数的总和除以2，即为中心原子的价层电子对数。
规定：(1)作为配体，卤素原子和H 原子提供1个电子，氧族元素的原子不提供电子；(2)作为中心原子，卤素原子按提供7个电子计算，氧族元素的原子按提供6个电子计算；
　　 (3)对于复杂离子，在计算价层电子对数时，还应加上负离子的电荷数或减去正离子的电荷数；
(4)计算电子对数时，若剩余1个电子，亦当作 1对电子处理。
(5) 双键、叁键等多重键作为1对电子看待。
2．判断分子的空间构型根据中心原子的价层电子对数，从表中找出相应的价层电子对构型后，再根据价层电子对中的孤对电子数，确定电子对的排布方式和分子的空间构型。
　【实例分析1】:试判断PCl5 分子的空间构型。
解：P离子正电荷数为5，中心原子P有5个价电子，
Cl原子各提供1个电子，所以P原子的价层电子对数为（5+5）/2 = 5，其排布方式为三角双锥。因价层电子对中无孤对电子，所以PCl5 为三角双锥构型。　　 【实例分析2】：试判断H2O分子的空间构型。
价层电子对数
 结构形式
 杂化类型
2
 直线型
 sp
3
 平面三角形
 sp2
4
 四面体
 sp3
5
 三角双锥
 sp3d或 dsp3
6
 八面体
 Sp3d2或 d2sp3
解 ：O是H2O分子的中心原子，它有 6个价电子，与O化合的2个H原子各提供1个电子，所以O原子价层电子对数为（6+2）/2 = 4，其排布方式为 四面体，因价层电子对中有2对孤对电子，所以H2O分子的空间构型为V形。
　　表（右）为理想的价层电子对构型和分子构型
【实例分析3】判断HCHO分子、HCN分子空间构型
解：分子中有1个C=O双键，看作1对成键电子，2个C-H单键为2对成键电子，C原子的价层电子对数为3，且无孤对电子，所以HCHO分子的空间构型为平面三角形。
　　HCN分子的结构式为H—C≡N∶，含有1个C≡N叁键，看作1对成键电子，1个C-H单键为1对成键电子，故C原子的价层电子对数为2，且无孤对电子，所以HCN分子的空间构型为直线。
根据此理论，只要知道分子或离子中的中心原子上的价层电子对数，就能比较容易而准确地判断 ABn 型共价分子或离子的空间构型。
二、如果有困难，不防使用等电子体原理。
例. 已知CO2，NO2-, BF3分别为直线形，V形和平面三角形。试用等电子原理说明下列分子或离子的成键情况和几何构型：O3, NO2+, NO3-, N3-, CO32-.
答： 根据等电子原理，原子数相同的分子或离子中，若电子数也相同，则这些分子或离子具有相似的电子结构和相似的几何构型。将各分子或离子的电子总数算出来，分别与CO2，NO2-，BF3对照，即可得出其电子结构和几何构型. ABn <wbr>型共价分子或离子的空间构型


【小结】思考程序
ABn <wbr>型共价分子或离子的空间构型

三、复杂分子则分割分段处理（略）或应用等电子体解决

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