《基础化学》第8版-马勇-精品教学课件10.pptVIP

教学基本要求 掌握σ键和π键的特征;杂化轨道理论基本要点，sp型杂化特征,等性、不等性杂化概念及应用。 2. 熟悉用价层电子对互斥理论预测分子空间构型; 分子轨道理论要点，第一、二周期同核双原子分子的分子轨道能级图，并能用其解释同核双原子分子的磁性与稳定性;分子间力类型、特点、产生原因；氢键形成条件、特征、应用。 * * 第一节 现代价键理论 第二节 价层电子对互斥理论 用价层电子对互斥理论（VSEPR）: 判断ABn型分子或离子的空间构型 共价分子或离子中,中心原子A周围所配置的原子 B几何构型主要决定于价电子层中各电子对间的 相互作用. 价层电子对:形成σ键的电子对或孤对电子. 第二节 价层电子对互斥理论 一、中心原子和配位原子 BeCl2 BF3 CH4 NF3 H2O 二、用价层电子对互斥理论（VSEPR）判断主族元 素ABn型分子或离子的空间构型 确定中心原子价层电子对数 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 第二节 价层电子对互斥理论 作为中心原子,卤素提供7个电子,氧族元素提供6个电子 作为配体，氧族元素的原子不提供电子,卤素提供1个电子 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 双键、叁键等多重键作为1对电子看待。 有剩余单电子看作一对电子 第二节 价层电子对互斥理论 确定中心原子价层电子对的理想空间构型 第二节 价层电子对互斥理论 确定分子或离子的空间构型 中心原子电子对数 价层电子对构型 分子 类型 成键电子对数 孤电子对数 分子构型 实 例 2 直线 AB2 2 0 直线 HgCl2,CO2 3 平面三角形 AB3 3 0 正三角形 BF3,NO3- AB2 2 1 V形 PbCl2,SO2 4 四面体 AB4 4 0 正四面体 SiF4 ,SO42- AB3 3 1 三角锥 NH3,H3O+ AB2 2 2 V形 H2O,H2S 第二节 价层电子对互斥理论 确定分子或离子的空间构型 中心原子电子对数 价层电子对构型 分子 类型 成键电子对数 孤电子对数 分子构型 实 例 5 三角双锥 AB5 5 0 三角双锥 PCl5,PF5 AB4 4 1 变形四面体 SF4,TeCl4 AB3 3 2 T形 ClF3 AB2 2 3 直线 I3-,XeF2 6 正八面体 AB6 6 0 正八面体 SF6,AlF63- AB5 5 1 四方锥 BrF5 ,SbF52- AB4 4 2 平面正方形 ICl4-,XeF4 第二节 价层电子对互斥理论 例:请判断H2S, SO42-, HCHO, CO2的空间构型 第三节 分子轨道理论简介 一、分子轨道理论的要点 电子在整个分子空间范围内运动，运动状态用波函数ψ（称为分子轨道）描述。 区别: 分子轨道是多核系统。 原子轨道用s、p、d…符号表示，分子轨道用σ、π、δ…符号表示。 2. 几个原子轨道线性组合（LCAO）可得到几个分子轨道，其中原子轨道相加重叠，核间电子概率密度增大，能量较原子轨道低，称为成键分子轨道，如σ、π轨道；由原子轨道相减重叠，核间电子概率密度很小，能量较原子轨道高,称为反键分子轨道，如 σ*、π* 轨道；能量基本不变则称为非键轨道。 第三节 分子轨道理论简介 3. 为了有效地组合成分子轨道，要求成键的各原子轨道必须符合下述三条原则： ① 对称性匹配原则 两个原子轨道对旋转、反映两种操作均为对称或反对称，则二者对称性匹配。 第三节 分子轨道理论简介 第三节 分子轨道理论简介 (a)、(b)、(c) ，对于x轴呈圆柱形对称，均为对称性匹配 (d) 和 (e) ，对xy平面呈反对称，它们也是对称性匹配 （f）、（g），参加组合的两个原子轨道对于xy平面一个呈对称 而另一个呈反对称，则二者对称性不匹配 第三节 分子轨道理论简介 组合成分子轨道示意图 对称性匹配的两原子轨道 第三节 分子轨道理论简介 能量近似原则 在对称性匹配的原子轨道中，只有能量相近的原子轨道才能组合成有效的分子轨道，而且能量愈相近愈好，这称为能量近似原则。 轨道最大重叠原则 对称性匹配的两个原子轨道进行线性组合时，其重叠程度愈大，则组合成的分子轨道的能量愈低，所形成的化学键愈牢固，这称为轨道最大重叠原则。 第三节 分子轨道理论简介 电子在分子轨道中的排布也遵守Pauli不相容原理、能量最低原理和Hund规则。 键级（bond order）： 一般说来，键级愈高，键能愈大,键愈稳定；键级为零，则表明原子不可能结合成分子。 第三节 分子轨道理论简介 二、分子轨道