价层电子对互斥理论是什么?如题~还有,这个是大概什么时候要学的?

来源：学生作业帮助网编辑：作业帮时间：2024/05/05 14:33:53

价层电子对互斥理论是什么?如题~还有,这个是大概什么时候要学的?
价层电子对互斥理论是什么?
如题~还有,这个是大概什么时候要学的?

价层电子对互斥理论是什么?如题~还有,这个是大概什么时候要学的?
一个分子的中心原子究竟采取哪种类型的轨道杂化,直接可以预测整个分子的空间构型.杂化轨道理论成功地解释了部分共价分子杂化与空间构型关系,但是,仅用杂化轨道理论预测有时是难以确定的.1940年美国的Sidgwick NV等人相继提出了价层电子对互斥理论（valence shell electron pair repulsion theory）,简称VSEPR法,该法适用于主族元素间形成的ABn型分子或离子.该理论认为,一个共价分子或离子中,中心原子A周围所配置的原子B（配位原子）的几何构型,主要决定于中心原子的价电子层中各电子对间的相互排斥作用.这些电子对在中心原子周围按尽可能互相远离的位置排布,以使彼此间的排斥能最小.所谓价层电子对,指的是形成σ键的电子对和孤对电子.孤对电子的存在,增加了电子对间的排斥力,影响了分子中的键角,会改变分子构型的基本类型.根据此理论,只要知道分子或离子中的中心原子上的价层电子对数,就能比较容易而准确地判断 ABn 型共价分子或离子的空间构型.
价层电子对理论预测分子空间构型步骤为：
1.确定中心原子中价层电子对数
中心原子的价层电子数和配体所提供的共用电子数的总和除以2,即为中心原子的价层电子对数.规定：(1)作为配体,卤素原子和H 原子提供1个电子,氧族元素的原子不提供电子；(2)作为中心原子,卤素原子按提供7个电子计算,氧族元素的原子按提供6个电子计算；(3)对于复杂离子,在计算价层电子对数时,还应加上负离子的电荷数或减去正离子的电荷数；(4)计算电子对数时,若剩余1个电子,亦当作 1对电子处理.(5) 双键、叁键等多重键作为1对电子看待.
2．判断分子的空间构型
根据中心原子的价层电子对数,从表9-4中找出相应的价层电子对构型后,再根据价层电子对中的孤对电子数,确定电子对的排布方式和分子的空间构型.
表9-4 电子对数和空间构型
实例分析：试判断PCl5 离子的空间构型.
P离子的正电荷数为5,中心原子P有5个价电子,Cl原子各提供1个电子,所以P原子的价层电子对数为（5+5）/2 = 5,其排布方式为三角双锥.因价层电子对中无孤对电子,所以PCl5 为三角双锥构型.
实例分析：试判断H2O分子的空间构型.
解：O是H2O分子的中心原子,它有 6个价电子,与O化合的2个H原子各提供1个电子,所以O原子价层电子对数为（6+2）/2 = 4,其排布方式为四面体,因价层电子对中有2对孤对电子,所以H2O分子的空间构型为V形.
表9-5 理想的价层电子对构型和分子构型
实例分析6：判断HCHO分子和HCN分子的空间构型
解分子中有1个C=O双键,看作1对成键电子,2个C-H单键为2对成键电子,C原子的价层电子对数为3,且无孤对电子,所以HCHO分子的空间构型为平面三角形.
HCN分子的结构式为H—C≡N∶,含有1个C≡N叁键,看作1对成键电子,1个CH单键为1对成键电子,故C原子的价层电子对数为2,且无孤对电子,所以HCN分子的空间构型为直线.
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