第二节 分子的空间构型杂化轨道实际简介〔第二课时〕〔第二课时〕C. .H. .H. .HH. .. .N. .. .. .HHHC HHHHOHHCHHO= =N HHHC = =O= =O23423000O. .HH. .. .. .21HH. .C. .. .O. .. .. .C. .. .. .. .OO...... ..代表物代表物 电子式电子式构造式构造式中心原子结中心原子结合的原子数合的原子数中心原子孤中心原子孤对电子对数对电子对数CO2CH2OCH4H2ONH3VSEPR模型模型立体构造立体构造回想分析思索:分析思索:甲烷分子中碳原子的价电子构型为甲烷分子中碳原子的价电子构型为2s22p22s22p2,假,假设设C C原子以1个2S轨道和3个2P轨道,分原子以1个2S轨道和3个2P轨道,分别与四个H原子的1S轨道重叠成键,所构成别与四个H原子的1S轨道重叠成键,所构成的四个共价键能否完全一样?的四个共价键能否完全一样?109°28’杂化杂化“混合〞混合〞(sp3杂化轨道)3sp1. sp3杂化杂化激发激发109°28’2 2、、SP2SP2杂化杂化BF3:BF3:平面三角形平面三角形120激发激发杂化杂化BF3BF3°sp2sp2SP2SP2杂化轨道杂化轨道未杂化轨道未杂化轨道3 3、、SPSP杂化杂化激发激发SPSP杂化轨道杂化轨道未杂化轨道未杂化轨道BeCl2:直线形直线形ClClClClBeBe180°BeCl2BeCl2SP杂化杂化 NH3、、H2O分子中键角分别为分子中键角分别为107°18′、、104.5°与与109°28′相差不大,由此可推测,相差不大,由此可推测,N、、O原子的原子轨道能够采取何种类型杂化?原原子的原子轨道能够采取何种类型杂化?原子轨道间夹角小于子轨道间夹角小于109°28′,怎样解释?,怎样解释?思索与交流〔1〕 NH3三角锥形三角锥形键角键角107°18′107°18′SP3SP3杂化杂化〔〔2 2〕〕H2O H2O V 形键角键角104.5°104.5°SP3SP3杂化杂化留意:杂化轨道用于构成留意:杂化轨道用于构成σσ键或包容未参与成键的孤键或包容未参与成键的孤电子对电子对4 4 4 4、杂化后原子轨道外形发生变化、杂化后原子轨道外形发生变化、杂化后原子轨道外形发生变化、杂化后原子轨道外形发生变化杂化轨道实际要点杂化轨道实际要点1 1、在构成多原子分子的过程中、在构成多原子分子的过程中, ,中心原子中能量相中心原子中能量相近的原子轨道可以混合起来重新组合构成新的原子近的原子轨道可以混合起来重新组合构成新的原子轨道轨道杂化轨道杂化轨道2 2 2 2、杂化前后原子轨道数目不变、杂化前后原子轨道数目不变、杂化前后原子轨道数目不变、杂化前后原子轨道数目不变3 3 3 3、杂化后原子轨道能量一样、杂化后原子轨道能量一样、杂化后原子轨道能量一样、杂化后原子轨道能量一样ns,npns,np 但前后能量发生变化但前后能量发生变化5 5、杂化后原子轨道伸展方向发生变化、杂化后原子轨道伸展方向发生变化杂化类型杂化类型参与杂化的参与杂化的轨道轨道杂化轨道数杂化轨道数分子空间构型分子空间构型实实 例例价层电子对数价层电子对数s+ps+(2)ps+(3)p243四面体四面体234spsp2sp3小结:杂化轨道的类型与分子的空间构型小结:杂化轨道的类型与分子的空间构型杂化轨道间杂化轨道间的夹角的夹角直线形直线形三角形三角形三角锥三角锥V型型109.28/' 杂化轨道数杂化轨道数=价层电子对数价层电子对数分子分子分子分子或或或或离子离子离子离子中心原中心原中心原中心原子的价子的价子的价子的价电电子子子子对对数数数数中心原中心原中心原中心原子的孤子的孤子的孤子的孤对电对电子子子子对对数数数数VSEPRVSEPR模型模型模型模型名称名称名称名称分子的空分子的空分子的空分子的空间间构型构型构型构型中心原子中心原子中心原子中心原子的的的的杂杂化化化化轨轨道道道道类类型型型型SiClSiCl4 4COCO2 2BFBF3 3PClPCl3 3HH3 3OO+ +SOSO2 2423443正四面体正四面体0正四面体正四面体SP3SP3直线直线直线直线0SPSPSP3SP3SP2SP2SP3SP3SP2SP2平面三角形平面三角形1平面三角形平面三角形正四面体正四面体正四面体正四面体平面三角形平面三角形011三角锥三角锥三角锥三角锥V形形练习根据乙烯分子构造根据乙烯分子构造,试用杂化实际分析乙烯分试用杂化实际分析乙烯分子的成键情况子的成键情况练习C2H4(sp2杂化杂化〕〕C2H4(sp2杂化〕杂化〕激发激发SP2杂化杂化乙乙烯烯分分子子的的构构成成留意:杂化轨道用于构成留意:杂化轨道用于构成σσ键,未参与杂化的键,未参与杂化的p p轨道用轨道用于构成于构成ππ键键 。
练习乙炔中碳以乙炔中碳以sp杂杂化,化,C=C中一个中一个σ和两个和两个π根据乙炔分子构造根据乙炔分子构造,试用杂化轨道实际分析乙炔试用杂化轨道实际分析乙炔分子的成键情况分子的成键情况练习。