分子的空间构型.ppt

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第一单元 分子构型与物质的性质
专题四 分子空间结构与物质性质
汇报人姓名
问题：
C原子与H原子结合形成的分子为什么是CH4，而不是CH2或CH3？CH4分子为什么具有正四面体的空间构型（键长、键能相同，键角相同为109°28′）？
2s 2px 2py 2pz
2s 2px 2py 2pz
C

为了解决这一矛盾，鲍林提出了杂化轨道理论，
2s
2p
C的基态
2s
2p
激发态
正四面体形
sp3 杂化态
C
H
H
H
H
109°28’
激发
在同一个原子中能量相近的不同类型的几个原子轨道（S、P…）可以相互叠加而组成同等数目的能量完全相等的杂化原子轨道—杂化轨道理论
杂化轨道类型
sp2 杂化
sp 杂化
sp3 杂化
杂化轨道夹角
杂化轨道
空间取向
180º
120º
º
直线
正四面体
平面
三角形
思考
2s
2p
B的基态
2p
2s
激发态
正三角形
sp2 杂化态
BF3分子形成过程
B
F
F
F
激发
120°
思考
BeCl2分子形成过程
激发
2s
2p
Be基态
2s
2p
激发态
杂化
直线形
sp杂化态
键合
直线形
化合态
Cl Be Cl
180
请用杂化轨道理论分析乙烯和乙炔分子的成键情况?
01
思考
02
用杂化轨道理论解释苯分子的成键情况？
03
【例题选讲】
例1：根据乙烯、乙炔分子的结构，试用杂化轨道理论分析乙烯和乙炔分子的成键情况。
乙烯中碳以sp2杂化，C=C中一个σ和一个π
乙炔中碳以sp杂化，C=C中一个σ和两个π
例2：试用杂化轨理论解释石墨、苯的结构
C
C
C
C
C
C
H
H
H
H
H
H
石墨晶体
苯的结构
sp2杂化
sp2杂化
SP型的三种杂化
杂化类型
SP
SP2
SP3
参与杂化的原子轨道
杂化轨道数
杂化轨道间夹角
空间构型
实 例
1个S 1个P
1个S 3个P
1个S 2个P
2个SP
3个SP2
4个SP3
180°
120°
°
直线形
正三角形
正四面体
BeCl2 C2H2
BF3 C2H4
CH4 CCl4
小结