课件27张PPT。第二章 分子结构与性质第二节 分子的立体构型第1课时复 习 回 顾共价键σ键π键键参数键能键长键角衡量化学键稳定性描述分子的立体结构的重要因素成键方式 “头碰头”,呈轴对称成键方式 “肩并肩”,呈镜像对称形形色色的分子所谓“分子的立体结构”指多原子构成的共价分子中的原子的空间关系问题。在O2、HCl这样的双原子分子中不存在分子的立体结构问题。O2HCl形形色色的分子一、形形色色的分子O2HClH2OCO21、双原子分子(直线型)2、三原子分子立体结构(有直线形和V形)直线形
180°V形
105°形形色色的分子3、四原子分子立体结构(直线形、平面三角形、三角锥形、正四面体)C2H2CH2OCOCl2NH3P4平面三角形 120°三角锥形 107°正四面 60°直线形 180°形形色色的分子4、五原子分子立体结构最常见的是正四面体CH4正四面体
形形色色的分子CH3CH2OHCH3COOHC6H6C8H8CH3OH5、其它:形形色色的分子C60C20C40C70资料卡片:形形色色的分子形形色色的分子形形色色的分子形形色色的分子形形色色的分子形形色色的分子 肉眼不能看到分子,那么,科学家是怎样知道分子的形状的呢?早年的科学家主要靠对物质的宏观性质进行系统总结得出规律后进行推测,如今,科学家已经创造了许许多多测定分子结构的现代仪器,红外光谱就是其中的一种。
分子中的原子不是固定不动的,而是不断地振动着的。所谓分子立体结构其实只是分子中的原子处于平衡位置时的模型。当一束红外线透过分子时,分子会吸收跟它的某些化学键的振动频率相同的红外线,再记录到图谱上呈现吸收峰。通过计算机模拟,可以得知各吸收峰是由哪一个化学键、哪种振动方式引起的,综合这些信息,可分析出分子的立体结构。
科学视野—分子的立体结构是怎样测定的?形形色色的分子测分子体结构:红外光谱仪→吸收峰→分析。科学视野—分子的立体结构是怎样测定的?形形色色的分子 同为三原子分子,CO2 和 H2O 分子的空间结构却不同,什么原因?思考: 同为四原子分子,CH2O与 NH3 分子的的空间结构也不同,什么原因?形形色色的分子二、价层电子对互斥(VSEPR)理论 ( Valence Shell Electron Pair Repulsion ) 共价分子中,中心原子周围电子对排布的几何构型主要取决于中心原子的价层电子对的数目。价层电子对各自占据的位置倾向于彼此分离得尽可能的远,此时电子对之间的斥力最小,整个分子最稳定。 1、理论要点 价层电子对包括成键的σ电子对和孤电子对不包括成键的π电子对 ! 价层电子对互斥理论2、价层电子对数计算 ①确定中心原子价层电子对数目 价电子数出现奇数时,单电子当作电子对看待 价层电子对数 =(中心原子价电子数+结合原子数)/2 =配位原子数+孤电子对数 =σ键电子对数+孤电子对数 O、S为结合原子时,按“0 ”计算 N为结合原子时,按“- 1 ”计算 离子计算价电子对数目时,阴离子加上所带电荷数,阳离子减去所带电荷数 孤电子对数=价层电子对数 — 结合原子数价层电子对互斥理论0 1 2 0 1 0 0 0 0 价层电子对互斥理论2 0 1 0 1 0 0 1 0 价层电子对互斥理论②确定价层电子对构型 注意:孤对电子的存在会改变键合电子对
的分布方向,从而改变化合物的键角电子间斥力大小:
孤对间>孤对与键合间>键合间价层电子对互斥理论3、确定分子构型 在价层电子对构型的基础上,去掉孤电子对
由真实原子形成的构型 价层电子对互斥理论ABn 型分子的VSEPR模型和立体结构价层电子对互斥理论价层电子对互斥理论价层电子对互斥理论价层电子对互斥理论应用反馈:0120100022233444直线形 V 形V形平面三角形三角锥形四面体正四面体正四面体价层电子对互斥理论1、下列物质中分子立体结构与水分子相似的是
A.CO2 B.H2S
C.PCl3 D.SiCl4
2、下列分子立体结构其中属于直线型分子的是
A.H2O B.CO2
C.C2H2 D.P4
3、下列分子立体结构其中属正八面体型分子的
A.H3O + B.CO32—
C.PCl5 D.SF6
B BC D 价层电子对互斥理论