價電子對數

分子中存在孤對電子對的數量

價電子對數,指的是分子中存在孤對電子對的數量。

互斥理論


價電子對數
價電子對數
——一種快速判斷分子和離子構型的方法
分子中的價電子對(包括成鍵電子對n,和孤電子對m)由於相互排斥作用,儘可能趨向彼此遠離以減小斥力
【注意】如果分子中存在孤對電子對,由於孤對電子對比成鍵電子對更靠近原子核,它對相鄰成鍵電子對的排斥作用較大,因而使相應的鍵角變小。
價電子對數計算
(1)價電子對數=成鍵電子對n + 孤電子對m
(2)成鍵電子對n=與中心原子成鍵的原子個數
(3)
(4)陽離子在分子上減去所帶電荷數 陰離子在分子上加上所帶電荷數
價電子對數
價電子對數
價電子對數與雜化軌道空間構型關係
23456
雜化軌道空間構型直線形平面三角形正四面體三角雙錐正八面體
推斷分子空間構型的具體步驟
⑴、先確定中心原子的價層電子對數,再確定雜化軌道的空間構型
直線形
平面三角形
正四面體
⑵、確定中心原子的孤對電子對數,推斷分子的空間構型。
① 若孤電子對數為0,則分子的空間構型和雜化軌道的空間構型相同
② 若孤電子對數不為0,則分子的空間構型和雜化軌道的空間構型不同。
分子
價電子對數223444
雜化軌道構型直線形直線形正三角形正四面體正四面體正四面體
有無孤對電子
分子空間結構直線形直線形平面三角形正四面體V形三角錐形
推斷離子空間構型的方法
方法同分子空間構型的確定。區別在於算中心原子價電子對數時,正離子應減去電荷數,負離子應加上電荷數。

空間構型


對於ABm型分子(A是中心原子,B是配位原子),分子中的價電子對數可以用下式計算:
公式圖
公式圖
n=(中心原子的價電子數+每個配位原子提供的價電子數×m)/2
價電子對數目為2、3、4時,價電子對的幾何分佈分別呈直線形、平面三角形、正四面體構型。
注意:
①中心原子的價電子數等於中心原子的最外層電子數。
②配位原子中鹵素原子、氫原子提供一個價電子,氧原子和硫原子按不提供價電子計算,但做為中心原子時提供6個價電子。
③若討論的是離子,應加上或減去離子的電荷數。(陽離子應減去電荷數,陰離子應加上電荷數。)
雜化類型與軌道空間構型及分子構型的關係
雜化類型雜化類型雜化軌道空間構型分子空間構型
sp雜化SP直線形直線形
sp2雜化SP2平面正三角形
平面三角形
V形
sp3雜化SP3正四面體形
正四面體形
三角錐形
V形
小結:
對於ABm型分子,若價電子對數與配位原子數目相等,則分子的空間構型與雜化軌道的空間構型相同。
若價電子對數與配位原子數目不等,則中心原子的孤電子對影響分子的空間構型。
碳原子軌道雜化方式的判斷
看中心原子有沒有形成雙鍵或叄鍵,如果有1個叄鍵,則其中有2個π鍵,用去了2個p軌道,形成的是sp雜化;如果有1個雙鍵則其中有1個π鍵,形成的是sp2雜化;如果全部是單鍵,則形成的是sp3雜化。即:每個碳原子的雜化軌道數=碳原子所成的σ鍵數。

等電子原理


具有相同價電子數(指全部電子總數或價電子總數)和相同原子數的分子或離子具有相同的結構特徵。符合等電子原理的分子或離子稱為等電子體