分子中原子的空間關系:
分子中原子的空間關系是分子表現出不同的空間構型。
用價層電子對互斥理論確定分子或離子的VSEPR模型和立體構型的方法:
首先計算分子或離子中的中心原子的鍵電子對數和孤電子對數,相加便得到中心原子的價層電子對數。然后由價層電子對的相互排斥,便得到含有孤電子對的VSEPR模型,再略去VSEPR模型中的中心原子的孤電子對,便可得到分子的立體構型。
1.價層電子對數的確定方法
(1)鍵電子對數:由分子式確定,中心原子形成的
鍵的數目就是
鍵電子對數。如
分子中的中心原子
分別有2、3、4對
鍵電子對。
(2)孤電子對數
①分子中的中心原子上的孤電子對數,式中a為中心原子的價電子數(主族元素原子的價電子就是最外層電子);x為與中心原子結合的原子數;b為與中心原子結合的原子最多能接受的電子數 (氫為l,其他原子等于“8一該原子的價電子數”)。
以和
為例,a均為6,x分別為2和3,b均為2(氧原子最多能接受的電子數為2),則
分別為1和0,即SO2的中心原子上的孤電子對數為l, SO3的中心原子上沒有孤電子對。
、趯τ陉栯x子,a為中心原子的價電子數減去離子的電荷數;對于陰離子,a為中心原子的價電子數加上離子的電荷數(絕對值)。x和b的計算方法及計算公式[中心原子上的孤電子對數均不變。
2.確定分子(或離子)的VSEPR模型
根據價層電子對數和價層電子對的相互排斥,可得出分子或離子的VSEPR模型,其關系如下表。
3.確定分子(或離子)的立體構型略去VSEPR模型中的中心原子上的孤電子對,便可得到分子或離子的立體構型,如上表。
(1)分子或離子中的價層電子對數分別為2、3、4,則其VSEPR模型分別為直線形、平面三角形、正四面體形或四面體形。如果價層電子對數為5,則為三角雙錐形;如果為6,則為正八面體形或八面體形。
(2)如果中心原子的孤電子對數為0,則VSEPR模型(及名稱)和分子或離子的立體構型(及名稱)是一致的;若孤電子對數不為0,則二者不一致。