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分子中键角的大小比较
1、利用常见物质分子的空间构型,直接判断键角大小。
2、利用周期表位置类比推测分子的空间构型,直接判断键角大小。
3、利用等电子体规律判断粒子的空间构型,直接判断键角大小。
4、利用中心原子的电负性大小,比较键角大小。一般规律,对于不同中心原子相同配位原子且结构类似的分子,中心原子的电负性越强,键角越大。对于相同中心原子不同配位原子且结构类似的分子,配位原子电负性越强,键角越小。
如何判断键角大小
可以根据价层电子互斥原理来判断。
1、利用常见物质分子的空间构型,直接判断键角大小。
2、利用周期表位置类比推测分子的空间构型,直接判断键角大小。
3、利用等电子体规律判断粒子的空间构型,直接判断键角大小。
4、利用中心原子的电负性大小,比较键角大小。
详细说明
实际上键角是成键电子云密度最大方向对称轴之间的夹角。键角的大小与成键中心原子的杂化状态有关。如,sp3、sp2、sp杂化状态的碳,成键时形成的键角约是109°28'、120°、180°。此外,键角的大小还与中心碳原子上所连的基团有关。
键角会受分子内的结构改变的影响,如在NH3中,键角本应为109°28′,但由于N有一个独立电子对,因此压迫N原子,使键角减小,为107°18′。理论上可用量子力学近似方法算出键角,实验上是用X射线衍射法或分子光谱法精确测定键角。
常见键角大小
键角的大小比较总结是对于常见物质,可以根据其分子的空间构型直接判断键角大小。
例如CO2为直线形sp杂化、BF3为平面三角形sp2杂化、CH4为正四面体形sp3杂化、NH3为三角锥形sp3杂化、H2O为V形sp3杂化、P4为正四面体形sp3杂化等,则键角依次为180度、120度、109点5度、107点3度、104点5度、60度。
键角的定义
共享同一个原子的两个键之间的角度。键角是指在分子中,一个原子与其他两个原子形成的两个化学键之间的夹角叫做键角,键角是反映分子空间结构的重要因素之一。
从原则上说,键角可以用量子力学近似方法计算出来,但对复杂分子,但实际上键角还是通过光谱、衍射等结构实验测定的。
键角名词解释,表征价键性质的参数之一,系分子中键和键之间的夹角,键角是决定分子几何构型的重要因素。
常见键角大小及举例
1.利用常见物质分子的空间构型,直接判断键角大小。
案例1:CO2为直线形(sp杂化)、180°
BF3为平面三角形(sp2杂化)、120°
CH4为正四面体形(sp3杂化)、109.5°
NH3为三角锥形(sp3杂化)、07.3°
H2O为V形(sp3杂化)、104.5°
P4为正四面体形(sp3杂化) 60°
说明:CH4与P4都是sp3杂化,但CH4的正四面体中心有C原子,P4的正四面体的体内空心,故二者键角有别。
CH4、NH3、H2O均为sp3杂化,但中心原子的孤电子对依次0、1、2对,
根据价层电子对互斥理论,斥力为孤电子对-孤电子对>孤电子对-成键电子对>成键电子对-成键电子对,孤电子对数增多,对成键电子的斥力增大,故三者键角依次减小
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