Question

試用價(jià)層電子對(duì)互斥理論判斷下列分子或離子的空間構(gòu)型。

BCl₃、NH₃、H₂O、 CO₂、 SO₂、COCl₂、、CCl₄

Answer 1

解析：(1)BCl₃分子中，B原子的3個(gè)價(jià)層電子與Cl的3p電子形成三對(duì)共用電子對(duì)，根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論，應(yīng)是平面三角形，夾角為120°，這樣分子最穩(wěn)定。同理COCl₂(光氣)的分子中，碳原子(C)的價(jià)層電子與2個(gè)Cl和1個(gè)O原子的三個(gè)電子形成三對(duì)共用電子對(duì)，形成平面三角形；碳原子的一個(gè)2p電子與氧原子的一個(gè)2p電子形成了一個(gè)π鍵，垂直于這個(gè)三角形的平面。

(2)H₂O、NH₃、CO₂的構(gòu)型較好理解。SO₂分子中，硫原子6個(gè)價(jià)層電子：。因?yàn)檠踝逶�素原子作配位原子時(shí)，認(rèn)為不提供原子，所以中心原子S提供所有的價(jià)電子。故SO₂分子價(jià)層電子對(duì)數(shù)為3，電子對(duì)空間構(gòu)型為平面三角形，但因?yàn)槿�角形的一個(gè)頂點(diǎn)被孤對(duì)電子占據(jù)，所以分子的空間構(gòu)型為V形。

(3)值得注意的是，在氮原子的價(jià)層電子中共有5個(gè)電子與3個(gè)H原子的3個(gè)1s電子形成四對(duì)共用電子對(duì)，這四對(duì)共用電子對(duì)形成正四面體，三個(gè)H原子占據(jù)三個(gè)方向，所以NH₃是三角錐形。的第四對(duì)電子是氮原子的2s²電子——孤對(duì)電子，它也占據(jù)四面體的一個(gè)方向，但當(dāng)H⁺(裸質(zhì)子)靠近這對(duì)電子時(shí)，電子云充分重疊，形成了與原N—H鍵完全相同的“配位鍵”，故、CCl₄都是正四面體。

答案：BCl₃、COCl₂是平面三角形；H₂O、SO₂是V形；NH₃是三角錐形；CO₂是直線形；、CCl₄是正四面體形。