高二化學(xué)分子空間結(jié)構(gòu)與物質(zhì)性質(zhì)

專題四

分子空間結(jié)構(gòu)與物質(zhì)性質(zhì)

一、雜化軌道

原子在形成分子時，為了增強成鍵能力，使分子的穩(wěn)定性增加，趨向于將不同類型的原子軌道重新組合成能量、形狀和方向與原來不同的新原子軌道。這種重新組合稱為雜化；雜化后的原子軌道稱為雜化軌道。

關(guān)于雜化軌道的注意點（1）只有能量相近的軌道才能相互雜化。（2）形成的雜化軌道數(shù)目等于參加雜化的原子軌道數(shù)目。（3）雜化軌道成鍵能力大于原來的原子軌道。因為雜化軌道的形狀變成一頭大一頭小了，用大的一頭與其他原子的軌道重疊，重疊部分顯然會增大。CH4分子中C原子的雜化和成鍵情況CH4分子中的C原子是sp3雜化，4個sp3雜化軌道指向正四面體的4個頂點，與4個H原子的1s軌道形成4個相同的σ鍵。CH4分子具有正四面體的空間構(gòu)型

思考題：為了滿足生成BF3和BeCl2的要求，B和Be原子的價電子排布應(yīng)如何改變？用軌道式表示B和Be原子的價電子結(jié)構(gòu)的改變。

BF3中的B是sp2雜化，BeCl2中的Be是sp雜化。

雜化軌道的空間取向

雜化類型spsp2sp3

雜化軌道夾角雜化軌道空間取向?qū)嵗?80o

120o

109.5o

直線正四面體BeCl2BF3CH4

平面三角形

挑戰(zhàn)自我：NH3、H2O分子分別是三角錐形分子、V形分子，如何用雜化軌道的知識解釋。

NH3、H2O分子中N、O原子都是sp3雜化，由于孤電子對的影響使鍵角都小于109.50。

NH3、H2O鍵角分別為107.30、104.50。

二、等電子原理

具有相同價電子數(shù)（指全部電子總數(shù)或價電子總數(shù)）和相同原子數(shù)的分子或離子具有相同的結(jié)構(gòu)特征。

符合等電子原理的分子或離子稱為等電子體。配體有孤電子對中心離子有空軌道三、配合物的概念配合物:

由提供孤電子對的配體與接受孤電子對的中心原子以配位鍵結(jié)合形成的化合物稱為配位化合物簡稱配合物。例如:[Cu(NH3)4]

SO4、Fe(SCN)3

、Na3[AlF6]、[Ag(NH3)2]OH等配體中心原子2.配位鍵形成的條件：一個原子有孤電子對，另一個原子有接受孤電子對的空軌道。

配合物的組成

內(nèi)界是配位單元，外界是簡單離子。內(nèi)外界之間是完全電離的。[Co(NH3)6]Cl3內(nèi)界外界K3[Cr(CN)6]內(nèi)界外界內(nèi)界又由中心原子和配位體及配位數(shù)構(gòu)成：(1)內(nèi)界與外界:[Co(NH3)6]3+配位體配位數(shù)中心原子[Cu(N

H3)

4

]2+SO42-中心離子配位體配位數(shù)

外界離子內(nèi)界外界配合物配合物的組成(2)中心原子、配位體、配位數(shù)中心原子：

具有接受孤電子對的離子，多為過渡金屬元素的離子。配位體：

提供孤電子對的分子或離子。配合物的雜化軌道

原子在形成分子時，為了增強成鍵能力，使分子的穩(wěn)定性增加，趨向于將不同類型的原子軌道重新組合成能量、形狀和方向與原來不同的新原子軌道。這種重新組合稱為雜化；雜化后的原子軌道稱為雜化軌道。

[Ag(NH3)2]+的成鍵情況

Ag+空的5s軌道和5p軌道形成sp雜化軌道，接受2個NH3分子提供的孤電子對，形成直線形的[Ag(NH3)2]+。[Zn(NH3)4]2+的成鍵情況和空間結(jié)構(gòu)

Zn2+形成sp3雜化軌道，接受4個NH3分子提供的孤電子對形成4個配位鍵，得到正四面體型的[Zn(NH3)4]2+。[Cu(NH3)4]2+的成鍵情況和空間結(jié)構(gòu)

Cu2+形成dsp2雜化軌道，接受4個NH3分子提供的孤電子對，形成平面正方形的[Cu(NH3)4]2+。[Pt(NH3)2Cl2]的成鍵情況和空間結(jié)構(gòu)

Pt2+形成dsp2雜化軌道，接受2個NH3和2個Cl-離子提供的孤電子對，形成平面正方形的[Pt(NH3)2Cl2]

。

含有兩種或兩種以上配位體的配合物，若配合物在空間排列方式不同，就能形成不同幾何構(gòu)型的配合物。

什么叫同分異構(gòu)體？請舉2例。什么叫手性異構(gòu)體？什么叫手性碳原子？什么叫順反異構(gòu)體？Cl－Pt－ClNH3NH3Cl－Pt－NH3ClNH3反式順式配合物的穩(wěn)定性配合物具有一定的穩(wěn)定性，配合物中的配位鍵越強，配合物越穩(wěn)定。當(dāng)作為中心原子的金屬離子相同時，配合物的穩(wěn)定性與配體的性質(zhì)有關(guān)。配合物的穩(wěn)定性（1）中心離子的影響簡單陽離子，半徑越小穩(wěn)定性越強。（2）配位原子電負(fù)性的影響配位原子的電負(fù)性越大，配合物越穩(wěn)定；配位原子電負(fù)性越小，配合物越不穩(wěn)定。（3）配位體堿性越強，配合物越穩(wěn)定。配合物的應(yīng)用配合物在許多方面有廣泛的應(yīng)用

在實驗研究中，常用形成配合物的方法來檢驗金屬離子、分離物質(zhì)、定量測定物質(zhì)的組成。

在生產(chǎn)中，配合物被廣泛應(yīng)用于染色、電鍍、硬水軟化、金屬冶煉領(lǐng)域。

在許多尖端領(lǐng)域如激光材料、超導(dǎo)材料、抗癌藥物的研究、催化劑的研制等方面，配合物發(fā)揮著越來越大的作用。;/海南房地產(chǎn)網(wǎng)qsz40nts美碗碟杯子什么的。然后，他就高高興興地趕來“南北小飯莊”接耿正兄妹三人了。那日近午，四個鄰家女人一如往常高高興興地做完了上午的定點幫工以后要告辭走了，耿正給她們結(jié)算清了當(dāng)月的工錢，并且真誠地謝過她們，然后對她們說：“三位大嫂你們可以走了，回去忙自家的事情去吧！張嬸兒您等一下！”三位大嫂戀戀不舍地述說一些家長里短的話，就各自回家去了。耿正對張老大的婆姨說：“張嬸兒，我們今兒個下午就要走了。你回去說給張叔，等過午了客人們都散了以后，就帶孩子們過來，咱們一起吃個飯。還有啊，我妹妹說了，要親自帶你做一次大雜燴菜，煮幾鍋水餃呢！你說給張叔以后，就趕快過來吧！”張家婆姨聽了，真正喜出望外，高興地說：“一起吃飯就免了，但這手藝啊，我可是一定要學(xué)的！”耿正笑了，說：“飯也一定要吃的！你快去告訴張叔吧，這大雜燴菜馬上就該做了呢！”那日過午后，送走了最后一名高高興興吃完午飯的客人后，耿正兄妹三人就在這個自己苦心經(jīng)營了近三年的“南北小飯莊”里，用景德鎮(zhèn)上的人們最喜歡吃的水餃和大雜燴菜，款待這位即將與他們聯(lián)手創(chuàng)業(yè)經(jīng)營絲綢生意的李老鄉(xiāng)，同時也為自己餞行。加上對門兒張老大一家人，熱熱鬧鬧地坐了滿滿一大桌。飯后，耿正和張老大一起去請那位做中人的老者。耿英幫著張家婆姨細(xì)心地把所有的鍋碗瓢盆兒收拾洗刷干凈。耿直幫著張家大兒子把所有的桌椅臺面仔仔細(xì)細(xì)地擦洗一遍。李老鄉(xiāng)則給大騾子喂足草料，飲一些水，然后坐在一旁耐心地等著。德高望重的老者爽快地帶著兩份契約和附約來了。就在“南北小飯莊”的柜臺上，耿正、張老大和老者都在轉(zhuǎn)讓契約和秘訣附約的相應(yīng)位置上簽寫上自己的名字，按上手印。然后，張老大按照轉(zhuǎn)讓契約和秘訣附約的規(guī)定，將轉(zhuǎn)接/購買金如數(shù)交給耿正。耿正將宅店的房產(chǎn)契約和所有的鑰匙，以及各種餃子餡兒配方秘訣和全部制作程序的手寫本全部交給了張老大。捧銀謝過并送走可敬的老者后，耿正和耿英把所有的細(xì)軟打包在兩個不起眼的舊衣服包裹中，又將兄妹三人的鋪蓋被褥衣物什么的也打包好了，再把爹爹的被褥衣物包裹也提出來。張老大和李老鄉(xiāng)幫著耿正兄妹三人把所有行李包裹全部搬到騾車旁邊。李老鄉(xiāng)的騾車上并沒有配裝車棚，而