【学案】价层电子对互斥模型(VSEPR model)

章节:选2-2-2 分子的空间结构 日期: 类别: 教材:

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1价层电子对互斥模型

ABn型的分子或离子,中心原子A的价层电子对(包括成键的σ键电子对和未成键的孤电子对)之间由于存在排斥力,将使分子的空间结构总是采取电子对相互排斥最弱的那种结构,以使彼此之间斥力最小,分子或离子的体系能量最低,最稳定。

2价层电子对的计算

(1)中心原子价层电子对数=σ键电子对数+孤电子对数。

(2) σ键电子对数的计算

由化学式确定,即中心原子形成几个σ键,就有几对σ键电子对。如H2O分子中, O2σ键电子对,NH3分子中, N3σ键电子对。

(3)中心原子上的孤电子对数的计算

中心原子上的孤电子对数=(axb)

a表示中心原子的价电子数;

对于主族元素:a最外层电子数

对于阳离子:a价电子数-离子电荷数

对于阴离子:a价电子数+离子电荷数(绝对值)

x表示与中心原子结合的原子数。

b表示与中心原子结合的原子最多能接受的电子数,氢为1,其他原子为8-该原子的价电子数

3价层电子对的空间结构(VSEPR模型)

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4VSEPR模型的应用——预测分子空间结构

由于价层电子对的相互排斥,可得到含有孤电子对的分子的VSEPR模型,然后,略去VSEPR模型中的中心原子上的孤电子对,便可得到分子的空间结构。

(1)中心原子不含孤电子对

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(1)ABn型分子中,AB之间通过两对或三对电子(即通过双键或三键)结合而成,则价层电子对互斥模型把双键或三键作为一个电子对看待。

(2)由于孤电子对有较大斥力,含孤电子对的分子的实测键角几乎都小于VSEPR模型的预测值。

价层电子对之间相互排斥作用大小的一般规律:孤电子对与孤电子对>孤电子对与成键电子对>成键电子对与成键电子对。随着孤电子对数目的增多,成键电子对与成键电子对之间的斥力减小,键角也减小。

(3)价层电子对互斥模型不能用于预测以过渡金属为中心原子的分子。


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