(71)--6.3价层电子对互斥理论.docx

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1、杂化轨道理论成功地解释了共价分子的空间构型，但是，一个分子的中心原 子究竟采取哪种杂化类型的轨道杂化，有时是难以预先确定的，因而也就难以预 测分子的空间构型。1940年美国的Sidgwick NV等人相继提出了价层电子对互 斥理论（valence shell electron pair repulsion theory）,简称 VSEPR 法，该法适用 于主族元素间形成的ABn型分子或离子。该理论认为，一个共价分子或离子中， 中心原子A周围所配置的原子B （配位原子）的几何构型，主要决定于中心原 子的价电子层中各电子对间的相互排斥能最小。所谓价层电子对，指的是形成。 键的电子对和孤电子对。孤电

2、子对的存在，增加了电子对间的排斥力，影响了分 子中的键角，会改变分子构型的类型。根据此理论，只要知道分子或离子中的中 心原子上的价层电子对数，就能比较容易而准确地判断ABn型分子或离子的空 间构型。应用该理论，可按下述规定和步骤判断分子的空间构型。（一）确定中心原子的价层电子对数 中心原子的价层电子数和配体所提供 的共用电子数的总和除以2,即为中心原子的价层电子对数。规定：作为配体 时，卤素原子和H原子提供一个电子，氧族元素的原子不提供电子；作为中 心原子时，卤素原子按提供七个电子计算,氧族元素的原子按提供六个电子计算; 对于复杂离子，在计算价层电子对数时，还应加上负离子的电荷数或减去正离 子

3、的电荷数；计算电子对数时，若剩余一个电子，也当作一对电子处理；双 键、叁键等多重键作为一对电子看待。（二）判断分子的空间构型根据中心原子的价层电子对数，从表1中找出 相应的价层电子对构型后，再根据价层电子对中的孤电子对数，确定电子对的排 布方式和分子的空间构型。例1试用价电子对互斥理论判断SO42-离子的空间构型。解：SO42-离子的负电荷数为2,中心原子S有六个价电子，O原子不提供电 子，所以S原子的价层电子对数为（6+2） /2=4 ,其排布为四面体型。因价层电 子对中无孤对电子，所以SO?一离子为正四面体构型。例2试用价电子对互斥理论判断H2s分子的空间构型。解：S是H2s分子中的中心原

4、子，它有六个价电子，与S化合的两个H原 子各提供一个电子，所以S原子价层电子对数为（6+2） /2=4,其排布方式为四 面体，因价层电子对中有两对孤对电子，所以H2s分子的空间构型为V型。表1理想的价层电子对构型和分子构型A的电价层电子对分子成键孤电分子构型实例子对数构型类型电子子对对数数2直线AB220直线HgCh CO23平面三角形AB330平面正三角形BF3 NO3-AB221V形PbCh SO24四面体AB440正四面体SiF4 SO?AB331三角锥NH3 H3O+AB222V形H2O H2S5三角双锥AB550三角双锥PCI5 PF5AB441变形四面体SF4 TeCkAB332T形CIF3AB223直线I3- XeF26八面体AB660正八面体sf6 aif63-AB551四方锥BrFs SbF52-AB442平面正方形IC14- XeF4