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7.等电子原理


等电子原理 1.原子总数相同、价电子总数相同的分子或离子具有相 原子总数相同、价电子总数相同的分子或离子具有相 原子总数相同 或离子 似结构特征,许多性质是相似的。 似结构特征,许多性质是相似的。此原理称为等电子原 理。 “结构特征”包括:分子的立体结构,化学键的类型。 结构特征”包括:分子的立体结构,化学键的类型。 但键角并不一定相等 2.等电子体的判断和利用 2.等电子体的判

断和利用 判断方法: 判断方法:根据定义 运用:利用等电子体的性质相似,空间构型相同, 运用:利用等电子体的性质相似,空间构型相同,可 预测分子空间的构型和性质

根据电子原理分析CO 例1:根据电子原理分析 2、CNS–、NO2+、N3– 根据电子原理分析 结构特征。 结构特征。 价电子总数16,具有相同的结构 直线型分子 价电子总数 ,具有相同的结构—直线型分子 中心原子上没有孤对电子而取sp杂化轨道, 中心原子上没有孤对电子而取 杂化轨道,形成 杂化轨道 直线形σ-骨架,键角为 骨架, 直线形σ 骨架 键角为180°, ° 分子里有两套Π 分子里有两套Π34p-p大Π键。 大

例2:根据电子原理分析:CO32–、NO3–、SO3 结构 根据电子原理分析 特征。 特征。 总价电子数24, 总价电子数 ,有相同的结构 平面三角形分子, 平面三角形分子 中心原子上没有孤对电子而取sp2杂化轨道形成分子 中心原子上没有孤对电子而取 骨架, 的σ-骨架,有一套Π46p-p大Π键。 骨架 有一套Π 大

例3:根据电子原理分析: SO2、O3、NO2– 结构特 根据电子原理分析 征。

18e,中心原子取sp2杂化形式,VSEPR理想 ,中心原子取 杂化形式, 理想 模型为平面三角形,中心原子采用 杂化, 模型为平面三角形,中心原子采用sp2杂化, 中心原子上有1对孤对电子, 中心原子上有 对孤对电子, 对孤对电子 分子立体结构为V型 或角型 折线型), 或角型、 分子立体结构为 型(或角型、折线型 , 有一套符号为Π 有一套符号为Π34的p-p大Π键。 大

结构特征。 例4:根据电子原理分析: 4:SO42–、PO43–结构特征。 根据电子原理分析

总价电子数32, 杂化形式, 总价电子数 ,取sp3杂化形式,呈正四面体 立体结构; 立体结构; 注意:这些离子的中心原子的所有3p轨道都 注意:这些离子的中心原子的所有3p轨道都 参与杂化了,都已用于形成σ 因此 因此, 参与杂化了,都已用于形成σ键,因此,分 子里的中心原子已经不存在p轨道, 子里的中心原子已经不存在 轨道,不参与 轨道 p-pπ键,它们的路易斯结构式里的重键是 π d-pΠ键,不同于p-pπ键。 Π 不同于 π

例5:根据电子原理分析: PO33–、SO32–、ClO3–结 5:根据电子原理分析: 根据电子原理分析 构特征。 构特征。

总价电子数26,中心原子有 个 轨道 轨道(3个 总价电子数 ,中心原子有4个σ-轨道 个σ键和1对占据σ 轨道的孤对电子 键和 对占据σ-轨道的孤对电子 ,VSEPR理 对占据 轨道的孤对电子), 理 想模型为四面体, 不计孤对电子的 不计孤对电子的)分子立 想模型为四面体,(不计孤对电子的 分子立 体结构为三角锥体,中心原子取 体结构为三角锥体,中心原子取sp3杂化形 式,没有p-pπ键或 大Π键,它们的路易 没有 π键或p-p大 斯结构式里的重键是d-p大 斯结构式里的重键是 大Π键。


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