VSEPR 模型判别分子构型 2009-4-6 14:38:13 作者- hongzhi 来源-录入 阅读634 次 【字体:小 大 】 返回前页 1940 年,西奇威克(Sidgwick) 等在总结实验事实的基础上提出了一种简单的模型,用于预测简单分子或离子的立体结构。六十年代初,吉列斯比(RJ.Gillespie)和尼霍尔姆(Nyholm)等发展了这一模型。因该模型思想方法质朴浅显,在预见分子结构方面简单易行,而成为大学基础化学的基本教学内容,并于新一轮课程改革中引入高中化学教学。这就是价层电子对互斥模型(Valence Shell Electron Pair Repulsion),常以其英文的缩写形式VSEPR 来表示。 1、来自生活中的一个游戏现象 吹气球是大家熟悉的生活游戏,如果将每个气球吹成一样大小,将其中的两个通过吹气口系在一起,你会发现这两个气球自然成一直线,再向其中加入一个气球并通过吹气口系在一起,你会发现这三个气球均匀地分开成正三角形分布。依次再向其中加入一个气球并通过吹气口系在一起,你会有什么预期?你会发现结果与你的预期如此地吻合:四个大小相同的气球成正四面体分布,五个大小相同的气球成三角双锥分布,六个大小相同的气球成正八面体分布。见图: 我们很容易从这一游戏现象受到启迪:当物体所占空间因素相同时,它们彼此趋向均匀分布。这一规律在自然界乃至人类社会生活中并不鲜见,我们不难找到类似的和接近的例子。 2、 VSEPR 模型要点 VSEPR 模型认为,分子的几何构型总是采取电子对排斥作用最小的那种结构。因为这样可使体系的能量最低,中心原子价层的电子对总是按照最合适的空间方式进行分布。见下表。 电子对数 电子对的空间分布 空间分布 几何构型 2 直线 3 在角形 4 四面体 5 三角双锥 6 八面体 VSEPR 模型简朴通俗,应用简单易行,显现了它的独特魅力并引人入胜。 3、 VSEPR 模型判别分子构型的基本程序 中心原子的价层如果没有孤电子对,那么每一个电子对就代表一个共价键,此时电子对的空间分布就是分子的几何构型。例如,BeCl2 分子中Be 原子的两个价电子分别与两个Cl 原子形成的两个共价键,没有孤电子对,故它是直线型结构。又如CH4 分子中的C 原子价层有四个电子对,这四个价电子对代表了四条C-H健,C 原子价层无孤电子对,故CH4 属四面体结构。 如果中心原子的价层存在孤电子对时,则应先考虑不同电子对之间的斥力后,再确定分子的构型。不同电子对间斥力的大小的顺序是:孤电子对-孤电子对>孤电子对-...