三个原子16个价电子的等电子体 CO2、CS2、N2O、NCO-、NO、N、SCN-、BeCl2 直线形 三个原子18个价电子的等电子体 NO、O3、SO2 V形 四个原子24个价电子的等电子体 NO、CO、BO、CS、BF3、SO3 平面三角形 五个原子32个价电子的等电子体 SiF4、CCl4、BF、SO、PO 四个σ键,正四面体形 [归纳总结]
1.等电子体判断方法:化学通式相同,价电子总数相等的分子或离子。
2.等电子体应用:等电子体的许多性质是相近的,空间构型是相同的。利用等电子体可以:
(1)判断一些简单分子或离子的空间构型;
(2)利用等电子体在性质上的相似性制造新材料;
(3)利用等电子原理针对某性质找等电子体。
[活学活用]
3.1919年,Langmuir提出等电子原理:原子总数相同、电子总数相同的分子,互称为等电子体。等电子体的结构相似、物理性质相近。
(1)根据上述原理,仅由第2周期元素组成的共价分子中,互为等电子体的是________和__________;__________________________________和__________。
(2)此后,等电子原理又有所发展。例如,由短周期元素组成的微粒,只要其原子总数相同,各原子最外层电子数之和相同,也可互称为等电子体,它们也具有相似的结构特征。在短周期元素组成的物质中,与NO互为等电子体的分子有________、________。
答案 (1)N2 CO CO2 N2O (2)SO2 O3
解析 (1)仅由第2周期元素组成的共价分子中,即C、N、O、F组成的共价分子,如:N2与CO电子总数均为14,CO2与N2O电子总数均为22。
(2)依题意,只要原子总数相同,价电子总数也相同,即可互称为等电子体,NO为三原子,其价电子总数为(5+6×2+1)=18,SO2、O3也为三原子,各分子价电子总数均为6×3=18。
1.价电子对互斥理论、杂化轨道理论应用