第一单元 分子构型与物质的性质
第一课时 杂化轨道理论与分子空间构型
[学习目标] 能准确判断共价分子中中心原子的杂化轨道类型,能用杂化轨道理论推测分子的空间构型。
自主学习区
对应学生用书P045
一、杂化轨道理论与分子的空间构型
1.sp3杂化与CH4分子的空间构型
(1)杂化轨道的形成
碳原子2s轨道上的1个电子进入2p空轨道,\s\up1(01(01)1个2s轨道和\s\up1(02(02)3个2p轨道"混合",形成\s\up1(03(03)能量相等、成分相同的4个sp3杂化轨道。
图示:
(2)sp3杂化轨道的空间指向
碳原子的4个sp3杂化轨道指向\s\up1(04(04)正四面体的4个顶点,每个轨道上都有一个未成对电子。
(3)共价键的形成
碳原子的4个\s\up1(05(05)sp3杂化轨道分别与4个H原子的\s\up1(06(06)1s轨道重叠形成4个相同的σ键。
(4)CH4分子的空间构型
CH4分子的空间构型为\s\up1(07(07)正四面体结构,分子中C-H键之间的夹角都是\s\up1(08(08)109.5°。
2.sp2杂化与BF3分子的空间构型
(1)sp2杂化轨道的形成
硼原子2s轨道上的1个电子进入2p轨道。\s\up1(09(09)1个2s轨道和\s\up1(10(10)2个2p轨