VSEPR理论N原子提供几个电子N原子作配体。

来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/05/05 17:05:38

VSEPR理论N原子提供几个电子N原子作配体。
VSEPR理论N原子提供几个电子
N原子作配体。

VSEPR理论N原子提供几个电子N原子作配体。
五个价电子(其中一对孤对2s电子,三个2p电子),有什么疑问么?氮原子作配体(中的配位原子)时,提供一对孤对电子填充中心原子(离子)的空轨道,形成配位键,三个2p电子用于形成配体分子(离子)中的化学键.
如有疑问,欢迎追问.

杂化轨道(hybrid orbital)
于1931年,鲍林提出 杂化轨道具有和s,p等原子轨道相同的性质,必须满足正交,归一性。
价键理论对共价键的本质和特点做了有力的论证,但它把讨论的基础放在共用一对电子形成一个共价键上,在解释许多分子、原子的价键数目及分子空间结构时却遇到了困难。例如C原子的价电子是2s22p2,按电子排布规律,2个s电子是已配对的,只有2个p电子...

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杂化轨道(hybrid orbital)
于1931年,鲍林提出 杂化轨道具有和s,p等原子轨道相同的性质,必须满足正交,归一性。
价键理论对共价键的本质和特点做了有力的论证,但它把讨论的基础放在共用一对电子形成一个共价键上,在解释许多分子、原子的价键数目及分子空间结构时却遇到了困难。例如C原子的价电子是2s22p2,按电子排布规律,2个s电子是已配对的,只有2个p电子未成对,而许多含碳化合物中C都呈4价而不是2价,可以设想有1个s电子激发到p轨道去了。那么1个s轨道和3个p轨道都有不成对电子,可以形成4个共价键,但s和p的成键方向和能量应该是不同的。而实验证明:CH4分子中,4个C-H共价键是完全等同的,键长为114pm,键角为109.5°。BCl3,BeCl2,PCl3等许多分子也都有类似的情况。为了解释这些矛盾,1928年Pauling提出了杂化轨道概念,丰富和发展了的价键理论。他根据量子力学的观点提出:在同一个原子中,能量相近的不同类型的几个原子轨道在成键时,可以互相叠加重组,成为相同数目、能量相等的新轨道,这种新轨道叫杂化轨道。C原子中1个2s电子激发到2p后,1个2s轨道和3个2p轨道重新组合成4个sp3杂化轨道,它们再和4个H原子形成4个相同的C-H键,C位于正四面体中心,4个H位于四个顶角。
杂化轨道种类很多,如三氯化硼(BCl3)分子中B有sp2杂化轨道,即由1个s轨道和2个p轨道组合成3个sp2杂化轨道,在氯化铍(BeCl2)中有sp杂化轨道,在过渡金属化合物中还有d轨道参与的sp3d和sp3d2杂化轨道等。以上几例都是阐明了共价单键的性质,至于乙烯和乙炔分子中的双键和三键的形成,又提出了σ键和π键的概念。如把两个成键原子核间联线叫键轴,把原子轨道沿键轴方向“头碰头”的方式重叠成键,称为σ键。把原子轨道沿键轴方向“肩并肩”的方式重叠,称为π键。例如在乙烯( )分子中有碳碳双键(C=C),碳原子的激发态中2px,2py和2s形成sp2杂化轨道,这3个轨道能量相等,位于同一平面并互成120℃夹角,另外一个2pz轨道未参与杂化,位于与平面垂直的方向上。碳碳双键中的sp2杂化如下所示。
这3个sp2杂化轨道中有2个轨道分别与2个H原子形成σ单键,还有1个sp2轨道则与另一个C的sp2轨道形成头对头的σ键,同时位于垂直方向的pz轨道则以肩并肩的方式形成了π键。也就是说碳碳双键是由一个σ键和一个π键组成,即双键中两个键是不等同的。π键原子轨道的重叠程度小于σ键,π键不稳定,容易断裂,所以含有双键的烯烃很容易发生加成反应,如乙烯(H2C=CH2)和氯(Cl2)反应生成氯乙烯(Cl—CH2—CH2—Cl)。
乙炔分子(C2H2)中有碳碳三键(HC≡CH),激发态的C原子中2s和2px轨道形成sp杂化轨道。这两个能量相等的sp杂化轨道在同一直线上,其中之一与H原子形成σ单键,另外一个sp杂化轨道形成C原子之间的σ键,而未参与杂化的py与pz则垂直于x轴并互相垂直,它们以肩并肩的方式与另一个C的py,pz形成π键。即碳碳三键是由一个σ键和两个π键组成。这两个π键不同于σ键,轨道重叠也较少并不稳定,因而容易断开,所以含三键的炔烃也容易发生加成反应。
VSEPR(价电子层互斥模型)
通过成键电子对数与孤电子对数可判断中心原子杂化模型,成键电子对数:ABn中n的值;孤电子对数:(A价电子数-A成键电子数)/2。
价电子对总数即两者之和,如价电子对总数为2时为sp杂化(直线形),为3时为sp2杂化(平面三角形),为4时为sp3杂化(四面体),5——sp3d(三角双锥),6——sp3d2(八面体)。而成键电子对数与孤电子对数的不同使得分子的几何构型不同。

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N 上面如果没有连其他原子,算 -1 个
N 上面如果以单键形式连了一个原子(比如 H),算 0 个
N 上面如果以单键形式连了两个原子(比如 H),算 1 个
例如,氰化氢 HCN 中,N 算 -1 个,这样 C 上总电子数为 4,算 2 对。
异氰酸 H-N=C=O 中,N 已经连了 1 个 H,算 C 上总电子数时就不算它,C 上总电子数为 4,2 对。

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N 上面如果没有连其他原子,算 -1 个
N 上面如果以单键形式连了一个原子(比如 H),算 0 个
N 上面如果以单键形式连了两个原子(比如 H),算 1 个
例如,氰化氢 HCN 中,N 算 -1 个,这样 C 上总电子数为 4,算 2 对。
异氰酸 H-N=C=O 中,N 已经连了 1 个 H,算 C 上总电子数时就不算它,C 上总电子数为 4,2 对。
甲胺 CH3NH2 中,N 已经连了 2 个 H,则提供 1 个电子,C 上总电子数为 8,4 对。

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