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1、三、价层电子对互斥理论三、价层电子对互斥理论（一）价层电子对互斥理论的基本要点（一）价层电子对互斥理论的基本要点1 1 1 1、对对对对ABm 型分子或离子的空间构型主要决定于型分子或离子的空间构型主要决定于型分子或离子的空间构型主要决定于型分子或离子的空间构型主要决定于中心原子的价电子层中电子对的数目以及电子对中心原子的价电子层中电子对的数目以及电子对中心原子的价电子层中电子对的数目以及电子对中心原子的价电子层中电子对的数目以及电子对之间的相互排斥作用。之间的相互排斥作用。之间的相互排斥作用。之间的相互排斥作用。这些电子对总是采取相互之间排斥力最小的空这些电子对总是采取相互之间排斥力最小的空
2、这些电子对总是采取相互之间排斥力最小的空这些电子对总是采取相互之间排斥力最小的空间构型间构型间构型间构型,从而使体系的能量最低。从而使体系的能量最低。从而使体系的能量最低。从而使体系的能量最低。2 2 2 2、电子对排斥力的大小、电子对排斥力的大小、电子对排斥力的大小、电子对排斥力的大小成键电子对间斥力成键电子对间斥力成键电子对间斥力成键电子对间斥力 孤对与成键电子对斥力孤对与成键电子对斥力孤对与成键电子对斥力孤对与成键电子对斥力 双键双键双键双键 单键单键单键单键3 3、分子结构的推断步骤（、分子结构的推断步骤（以以ABABm m型为例）型为例）（1 1 1 1）确定中心原子价电子对数目）确
3、定中心原子价电子对数目）确定中心原子价电子对数目）确定中心原子价电子对数目若为正离子，减去正电荷数，若为负离子，加上负电荷数。若为正离子，减去正电荷数，若为负离子，加上负电荷数。若为正离子，减去正电荷数，若为负离子，加上负电荷数。若为正离子，减去正电荷数，若为负离子，加上负电荷数。计算所得计算所得计算所得计算所得P P P P若为小数，则处理成整数。如若为小数，则处理成整数。如若为小数，则处理成整数。如若为小数，则处理成整数。如P=3.5,P=3.5,P=3.5,P=3.5,算作算作算作算作4 4 4 4对。对。对。对。规定：规定：规定：规定：B B B B为卤素时，每个卤素原子只提供一个价电
4、子。为卤素时，每个卤素原子只提供一个价电子。为卤素时，每个卤素原子只提供一个价电子。为卤素时，每个卤素原子只提供一个价电子。B B B B为氧族时，每个氧族原子不提供价电子。为氧族时，每个氧族原子不提供价电子。为氧族时，每个氧族原子不提供价电子。为氧族时，每个氧族原子不提供价电子。（2 2）确定电子对的分布，确定孤对电子的位置，）确定电子对的分布，确定孤对电子的位置，电子对构型中扣除孤对电子即为分子构型。电子对构型中扣除孤对电子即为分子构型。总电子总电子总电子总电子 电子对电子对电子对电子对 成键成键成键成键 孤对孤对孤对孤对 分子构型分子构型分子构型分子构型 实例实例实例实例 对数对数对数对
5、数 理想构型理想构型理想构型理想构型 电子对电子对电子对电子对 电子对电子对电子对电子对 2 2 0 3 3 0 2 1直线直线平面三角形平面三角形 总电子总电子总电子总电子 电子对电子对电子对电子对 成键成键成键成键 孤对孤对孤对孤对 分子构型分子构型分子构型分子构型 实例实例实例实例 对数对数对数对数 理想构型理想构型理想构型理想构型 电子对电子对电子对电子对 电子对电子对电子对电子对 4 4 0 3 1 2 2正四面体正四面体 5 5 0 4 1 3 2 2 3 总电子总电子总电子总电子 电子对电子对电子对电子对 成键成键成键成键 孤对孤对孤对孤对 分子构型分子构型分子构型分子构型 实例
6、实例实例实例 对数对数对数对数 理想构型理想构型理想构型理想构型 电子对电子对电子对电子对 电子对电子对电子对电子对孤对电子优先孤对电子优先在平伏位置上在平伏位置上不规则四面体不规则四面体(变形三角锥变形三角锥)三角双锥三角双锥 总电子总电子总电子总电子 电子对电子对电子对电子对 成键成键成键成键 孤对孤对孤对孤对 分子构型分子构型分子构型分子构型 实例实例实例实例 对数对数对数对数 理想构型理想构型理想构型理想构型 电子对电子对电子对电子对 电子对电子对电子对电子对 6 6 0 5 1 4 2SF6四方锥形四方锥形二对孤对电子二对孤对电子在反相位，夹在反相位，夹角最大，相距角最大，相距最远。
7、最远。正八面体正八面体（二）价层电子对互斥理论的应用（二）价层电子对互斥理论的应用、推断分子结构、推断分子结构、推断分子结构、推断分子结构例例1：BrF3P=(7+3P=(7+31)1)2=52=5 分子构型：分子构型：分子构型：分子构型：T T型型型型电子对分布电子对分布电子对分布电子对分布为三角双锥：为三角双锥：为三角双锥：为三角双锥：例例2：SF4P=(6+41)2=5 分子构型：分子构型：不规则四面体不规则四面体不规则四面体不规则四面体(变形三角锥变形三角锥)电子对分布电子对分布为三角双锥：为三角双锥：、判断键角的大小顺序、判断键角的大小顺序电对间排斥力越大，电对间夹角越大电对间排斥力
8、越大，电对间夹角越大电对间排斥力越大，电对间夹角越大电对间排斥力越大，电对间夹角越大例例例例1 1、解释：叁键的排斥力解释：叁键的排斥力解释：叁键的排斥力解释：叁键的排斥力 双键双键双键双键 单键单键单键单键C COOHHHH1211210 01161160 0例例例例2 2、判断下列分子键角大小顺序：判断下列分子键角大小顺序：判断下列分子键角大小顺序：判断下列分子键角大小顺序：NHNH3 3 PH PH3 3 AsH AsH3 3解：解：NHNH3 3 PH PH3 3 AsH AsH3 3解释：中心原子电负性解释：中心原子电负性解释：中心原子电负性解释：中心原子电负性越小，电子对越偏向于越
9、小，电子对越偏向于越小，电子对越偏向于越小，电子对越偏向于配位原子，成键电子对配位原子，成键电子对配位原子，成键电子对配位原子，成键电子对间斥力越小，成键电子间斥力越小，成键电子间斥力越小，成键电子间斥力越小，成键电子对间夹角越小。对间夹角越小。对间夹角越小。对间夹角越小。例例例例3 3、试判断下列分子键角大小顺序：试判断下列分子键角大小顺序：试判断下列分子键角大小顺序：试判断下列分子键角大小顺序：PCl3 PBr3 PI3解：解：PCl3 PBr3 OH O OH N NH N OH Cl OH SX XH HY Y分子间氢键分子间氢键分子间氢键分子间氢键l分子内氢键分子内氢键不一定成直线！
10、不一定成直线！不一定成直线！不一定成直线！3 3、氢键对物质性质的影响、氢键对物质性质的影响(1)(1)(1)(1)对熔、沸点的影响对熔、沸点的影响对熔、沸点的影响对熔、沸点的影响HF HF、HH2 2OO、NHNH3 3在同族氢在同族氢化物中化物中分子量分子量分子量分子量最小，熔、沸最小，熔、沸最小，熔、沸最小，熔、沸点却反常的高，点却反常的高，点却反常的高，点却反常的高，这是由于能形这是由于能形这是由于能形这是由于能形成氢键。成氢键。成氢键。成氢键。(2)(2)(2)(2)氢键对溶解度的影响氢键对溶解度的影响氢键对溶解度的影响氢键对溶解度的影响 如果溶质分子与溶剂分子能形成氢键，该溶质在该
11、如果溶质分子与溶剂分子能形成氢键，该溶质在该如果溶质分子与溶剂分子能形成氢键，该溶质在该如果溶质分子与溶剂分子能形成氢键，该溶质在该溶剂中的溶解度较大。溶剂中的溶解度较大。溶剂中的溶解度较大。溶剂中的溶解度较大。乙醇和乙醚都是有机分子，乙醇能溶于水，乙醇和乙醚都是有机分子，乙醇能溶于水，乙醇和乙醚都是有机分子，乙醇能溶于水，乙醇和乙醚都是有机分子，乙醇能溶于水，而乙醚不能溶于水。原因？而乙醚不能溶于水。原因？而乙醚不能溶于水。原因？而乙醚不能溶于水。原因？例如，例如，例如，例如，NHNH3 3 能与水分子形成氢键，所以能与水分子形成氢键，所以能与水分子形成氢键，所以能与水分子形成氢键，所以NH
12、NH3 3 能溶于水。能溶于水。能溶于水。能溶于水。由于乙醇能与水形成氢键：由于乙醇能与水形成氢键：由于乙醇能与水形成氢键：由于乙醇能与水形成氢键：若溶质分子生成分子内氢键则在极性溶剂中溶解若溶质分子生成分子内氢键则在极性溶剂中溶解度减小，在非极性溶剂中溶解度增大。度减小，在非极性溶剂中溶解度增大。如在水中的溶解度：如在水中的溶解度：邻硝基苯酚邻硝基苯酚 对硝基苯酚对硝基苯酚在苯中溶解度：在苯中溶解度：邻硝基苯酚邻硝基苯酚 对硝基苯酚对硝基苯酚(3)(3)氢键对生物体的影响氢键对生物体的影响 在生物体中，广泛存在着氢键，如蛋白质、氨基酸、在生物体中，广泛存在着氢键，如蛋白质、氨基酸、在生物体中
13、，广泛存在着氢键，如蛋白质、氨基酸、在生物体中，广泛存在着氢键，如蛋白质、氨基酸、DNADNADNADNA等，等，等，等，蛋白质的二级结构和三级结构都是由于有氢键存在才能形成。蛋白质的二级结构和三级结构都是由于有氢键存在才能形成。DNADNADNADNA的双螺旋结构就是由于碱基配对才能形成，如果升高温度，的双螺旋结构就是由于碱基配对才能形成，如果升高温度，的双螺旋结构就是由于碱基配对才能形成，如果升高温度，的双螺旋结构就是由于碱基配对才能形成，如果升高温度，这时氢键破坏，这样双螺旋结构就遭到破坏。这时氢键破坏，这样双螺旋结构就遭到破坏。这时氢键破坏，这样双螺旋结构就遭到破坏。这时氢键破坏，这样
14、双螺旋结构就遭到破坏。三、分子晶体三、分子晶体 分子晶体的结点上排列着分子，分子之间通过分子间分子晶体的结点上排列着分子，分子之间通过分子间分子晶体的结点上排列着分子，分子之间通过分子间分子晶体的结点上排列着分子，分子之间通过分子间力或氢键结合，由于分子间力比化学键的键能要小得多，力或氢键结合，由于分子间力比化学键的键能要小得多，力或氢键结合，由于分子间力比化学键的键能要小得多，力或氢键结合，由于分子间力比化学键的键能要小得多，因此分子晶体的熔点、硬度都很低，也不导电。因此分子晶体的熔点、硬度都很低，也不导电。因此分子晶体的熔点、硬度都很低，也不导电。因此分子晶体的熔点、硬度都很低，也不导电。
15、蒽分子晶体结构示意图蒽分子晶体结构示意图共价型的非金属单共价型的非金属单共价型的非金属单共价型的非金属单质和化合物大多数质和化合物大多数质和化合物大多数质和化合物大多数都是分子晶体如：都是分子晶体如：都是分子晶体如：都是分子晶体如：HClHCl、NHNH3 3、N N2 2、COCO2 2、蒽蒽蒽蒽 等。等。等。等。注意：石墨是混合型晶体层与层之间为层与层之间为层与层之间为层与层之间为分子间力。分子间力。分子间力。分子间力。每一层中，既每一层中，既每一层中，既每一层中，既有共价键，又有共价键，又有共价键，又有共价键，又有金属键。有金属键。有金属键。有金属键。各类晶体的结构及性质列于下表：各类晶体的结构及性质列于下表：各类晶体的结构及性质列于下表：各类晶体的结构及性质列于下表：小结：小结：小结：小结：