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第二章 分子结构 本章内容： 1.几种共价键理论：价键理论（杂化轨道理论）、价层电子对互斥理论、分子轨道理论 ——重点和难点 2.路易斯结构式、?键、?键、大?键、等电子体 3.分子间作用力 2-1 路易斯结构式 路易斯结构式：以短棍表示共价键，同时用小黑点表示非键合的“孤对电子”的结构式叫做路易斯结构式（Lewis structure），也叫电子结构式。 2-2 单键、双键 和叁键——?键和?键——价键理论（一） 价键理论的要点： 1. 共价键的本质： 原子相互接近时，由于原子轨道的重叠，原子间通过共用自旋方向相反的电子对使体系能量降低，由此形成共价键。 但在确定分子实际构型是发现，有些分子在进行配位原子的排布时可以有几种不同的空间排布方式： 如下图中：AX3E2属AY5型分子，但分子的实际构型却有三种可能的排列方式： (4)不同电子对间斥力大小顺序： 1）.孤对-孤对的排斥力 孤对-成键电子对的 排斥力 成键 - 成键电子对的排斥力 2） 在包括有多重键的分子中,多重键作单键处理, 多重键对成键电子对的排斥力大小次序为: 叁键 双键 单键 3） 中心原子相同时,配体电负性变大,键角变小。 (由于对成键电子对吸引力较大，使共用电子对 离中心原子较远,占据空间角度较小). NF3和 NH3 SCl2 和 SF2 4）配位原子相同时,随中心原子电负性变小,键角 减小. NH3 PH3 OH2 SH2 所以，对有几种不同排布的分子要分析各种构型中斥力大小情况，最终确定一种斥力最小、分子最稳定的构型： 如： * 共价键理论： 1、经典共价键理论 1916年，美国化学家路易斯提出 要点: 原子通过共用电子对形成的化学键——共价 键。 —”单键 “=”双键 “? ”叁键 2、价键理论 1927年， 德国化学家Heitler 和London 将量子力学理论应用到分子结构研究中，建立了现代价键理论（Valence Bond Theory），简称VB法，又叫电子配对法。 3、分子轨道理论 1932年，美国化学家，马利肯和洪特提出分子轨道理论（Molecular Orbital Theory），简称MO法。 2. 共价键的特点 (1) 共价键的形成是核对共用电子对的吸引力 (2) 电子对在两核周围的空间运动在两核间空 间出现的几率最大. (3) 饱和性 (4) 方向性 3. 共价键的键型（两种重叠方式） ? ? 键 ：头碰头方式重叠 Cl: 3s2 3p5 3px1 3py2 3pz2 ? 键： 肩并肩方式重叠 p-p ? 键 N: 2s2 2p3 2px1 2py1 2pz1 ? 键： 肩并肩方式重叠 p-d ? 键 d-d ? 键 ? ?键： 两个原子的 dxy - dxy, dxz- dxz, dyz - dyz , dx2-y2 - dx2-y2 , 轨道面对面的重叠而成。 2-3 价层电子对互斥模型（VSEPR） 要点： ⑴.确定孤电子对的个数：AXnEm（A：中心原子，X：配位原子，n：配位原子的个数，E：中心原子上的孤对电子对，m：孤电子对数） 则m值为：m=（A的族价-X的化合价?X的个数+/-离子电荷相应的电子数）/2 如：SO2：m=（6-2*2）/2=1 即有1对孤对电子 NO2+：m=（5-2*2-1）/2=0 即无孤对电子 SO42-：m=（6-2*4+2）/2=0 即无孤对电子 PO43-：m=（5-2*4+3）/2=0 即无孤对电子 （2）.确定分子所属类型及对应的理想结构模型： 在通式AXnEm中，令n+m=z，则将通式AXnEm改写为AYz，而z的数目则决定了分子或离子中价层电子对在空间的分布，即得到了VSEPR理想模型： Z 2 3 4 5