第五章多原子分子的结构和性质 ☆价电子对互斥理论(SEPR) 令杂化轨道理论(HOT) ◇休克尔( Huckel分子轨道理论(HMoT 2021/1/21
2021/1/21 1 第五章 多原子分子的结构和性质 ❖休克尔(Hückel)分子轨道理论(HMOT) ❖杂化轨道理论(HOT) ❖价电子对互斥理论(VSEPR)
预言XYn型分子形状的方法 令简单的静电学的方法:将X作为纯带电球体,Y的静电排斥产 生分子形状 令价键理论:中心原子利用杂化的AO成键,杂化轨道的方向性 决定了分子的形状 令价电子对互斥理论:由价电子对之间的排斥作用推 测分子的形状 ◇晶体场理论:将X与Y间的相互作用看作是晶体中正负离子 之间的作用 令静电力理论:考虑作用于分子中各个原子核上的力,来 预言分子形状 令MO理论:由分子中占据MO的数目与MO能量随结构的 变化推测最稳定的分子形状 令微扰理论(Jahn- Teller效应) 2021/1/21
2021/1/21 2 ❖微扰理论(Jahn-Teller效应) ❖MO理论:由分子中占据MO的数目与MO能量随结构的 变化推测最稳定的分子形状 ❖静电力理论:考虑作用于分子中各个原子核上的力,来 预言分子形状 ❖晶体场理论:将X与Y间的相互作用看作是晶体中正负离子 之间的作用 ❖价电子对互斥理论:由价电子对之间的排斥作用推 测分子的形状 ❖价键理论:中心原子利用杂化的AO成键,杂化轨道的方向性 决定了分子的形状 ❖简单的静电学的方法:将X作为纯带电球体,Y的静电排斥产 生分子形状 预言XYn 型分子形状的方法
价电子对互斥理论( alence shell electron pair repulsion) 1940年最初由 Sidgwick和 Powell提出,能解释许多化合物的几 何构型 价电子对互斥理论认为:原子周围各个价电子对之间由于相互 排斥作用,在键长一定的条件下,互 相之间的距离越远越稳定。即:分子 的几何构型总是采取价电子对相互排 斥最小的那种结构。 价电子对间斥力的根据有二:一是电子对间的静电排斥作用; 二是Paui斥力,即价电子对间自旋相同的电子互相回避的效应 价电子对包括:成键电子对(bp)和孤对电子对(l) 判断分子几何构型的规则如下: 2021/1/21
2021/1/21 3 判断分子几何构型的规则如下: 价电子对间斥力的根据有二:一是电子对间的静电排斥作用; 二是Pauli斥力,即价电子对间自旋相同的电子互相回避的效应 价电子对互斥理论认为:原子周围各个价电子对之间由于相互 排斥作用,在键长一定的条件下,互 相之间的距离越远越稳定。即:分子 的几何构型总是采取价电子对相互排 斥最小的那种结构。 1940年最初由Sidgwick和Powell提出,能解释许多化合物的几 何构型 一. 价电子对互斥理论(Valence shell electron pair repulsion) 价电子对包括:成键电子对( bp)和孤对电子对( lp)
①价电子对的中心之间距离最远 在AB分子中,若A的价电子层仅为d0,d5,d°,则其几何构型 完全由价电子对数决定,其中价电子对包括成键电子对和孤对 电子对。 价电子对的中心在以A为球心的球面上等距离分布 √当价电子对数为2时,其两中心点是通过球心的直径 两瑞,分子为直线形; √当价电子对数为3时,其三中心点是通过球心的内接 角形,分子为三角形 √当价电子对数为4时,其四中心点是球内接四面体, 分子为四面体; √当价电子对数为5时,其五中心点是球内接三角双锥, 分子为三方双锥; √当价电子对数为6时,其六中心点是球内接正八面体, 五为八面体形
2021/1/21 4 价电子对的中心在以A为球心的球面上等距离分布 ✓当价电子对数为2时,其两中心点是通过球心的直径 两瑞,分子为直线形; ✓当价电子对数为3时,其三中心点是通过球心的内接 三角形,分子为三角形; ✓当价电子对数为4时,其四中心点是球内接四面体, 分子为四面体; ✓当价电子对数为5时,其五中心点是球内接三角双锥, 分子为三方双锥; ✓当价电子对数为6时,其六中心点是球内接正八面体, 分子为八面体形。 在ABn分子中,若A的价电子层仅为d 0 ,d 5 ,d 10 ,则其几何构型 完全由价电子对数决定,其中价电子对包括成键电子对和孤对 电子对。 ① 价电子对的中心之间距离最远
CO2直线 N=3 人又 BE 三角形 PbCl2,V形 N=4 CH 14 H3 HoO 2021/1/21
2021/1/21 5 PbCl BF3 三角形 2, V形 N=3 CO2 直线 N=2