11等電子體原理

1、1、等電子原理 、等電子原理1919年，美國化學(xué)家Irving Langmui＜大量實(shí)驗(yàn)事實(shí)的基礎(chǔ)上總結(jié)出一條經(jīng)驗(yàn)規(guī)律，即等電子原理：原子數(shù) 相同，電子數(shù)相同的分子，結(jié)構(gòu)相似，物理性質(zhì)相近。具有等電子特征的微?；シQ為等電子體。常見的等電子體如 N和CO,其性質(zhì)比較如表1。2表1 CO與N：的性質(zhì)對(duì)出CO N,原子個(gè)數(shù) 2 2電子總數(shù) 14 14價(jià)電子數(shù) 10 10成鍵特征 共價(jià)蹇鍵（一個(gè)。鍵和兩個(gè)兀鍵，且有一 共價(jià)蹇鍵（一個(gè)。鍵和兩個(gè)兀

2、鍵，且有一個(gè)空的兀*軌道） 個(gè)空的兀*軌道）離解 ^kJ-mol-i 1075 946熔點(diǎn)水 83 77沸點(diǎn)水 253 252密 ^/g-cm-3 0.793 0.796臨界溫度K 133 127臨界壓強(qiáng)肱Rz 3.6 3.5運(yùn)用等電子原理預(yù)測(cè)分子或離子的空間構(gòu)型時(shí)，不能簡(jiǎn)單的認(rèn)為價(jià)電子數(shù)相等的兩種微粒即為等電子體，必須 注意等電子體用于成鍵的軌道具有相似性。例如C02和Sio2,若單從價(jià)電子數(shù)相等角度考慮，二者看似互為等電子 體，實(shí)則

3、不然，兩者的空間結(jié)構(gòu)相差甚遠(yuǎn)。原因是，在CC）2中，除了 C原子以sp雜化軌道分別與2個(gè)0原子的p 軌道以b鍵結(jié)合，還有2個(gè)離域的鍵；而SiO2中Si原子以sP3雜化軌道分別與4個(gè)O原子的p軌道以b鍵結(jié)合，同時(shí)， Si原子的d軌道還與O原子的P軌道形成了離域的兀鍵。因此，成鍵軌道是否具有相似性是運(yùn)用等電子原理判斷分子或離子空間構(gòu)型的前提。常見的等電子體 常見的等電子體中學(xué)常見的等電于體價(jià)電于數(shù)有8、10、14、16、18、24、26、

4、30、32、48十種，歸類如下（表2）。表2常見的等電子體及空間構(gòu)型按照重原于總數(shù)的不同可以等電子類型 常見等電子體 空間構(gòu)型2原子1。電子 N2, CN-, C22; C2H2, NO+ 直線型2原子〃電子 F2, O22-, H2O2, N2H4, C2H6, CH3NH2, NH2OH, CH3F 直線型3原子16電子 CO2, N2o, NCO-, N3-, NO2+, SCN-, HgCl2, BeCl2(g), 直線型3原子

5、18電子 03, SO2, NO3- 折線型4原子24電子 so3(g), CO32-, NO3-, BO33-, BF3 平面三角型4原子26電子 SO32-, CIO3-, BrO3-, IO3-, XeO3 三角錐型5原子8電子 CH4, Si% NH4+, PH4+, BH4- 正四面體型5原子32電子 CC14, SiF4, SiO44-, SO42-, C1O4- 正四面體型6原子3。電子 C6H6, N3B3H6（俗稱無機(jī)

6、苯） 平面六邊型1、等電子原理 、等電子原理1919年，美國化學(xué)家Irving Langmui＜大量實(shí)驗(yàn)事實(shí)的基礎(chǔ)上總結(jié)出一條經(jīng)驗(yàn)規(guī)律，即等電子原理：原子數(shù) 相同，電子數(shù)相同的分子，結(jié)構(gòu)相似，物理性質(zhì)相近。具有等電子特征的微?；シQ為等電子體。常見的等電子體如 N和CO,其性質(zhì)比較如表1。2表1 CO與N：的性質(zhì)對(duì)出co N,原子個(gè)數(shù) 2 2電子總數(shù) 14 14價(jià)電子數(shù) 10 10成鍵特征 共價(jià)蹇鍵（一個(gè)。鍵和兩個(gè)兀鍵，且有一 共價(jià)蹇鍵（

7、一個(gè)。鍵和兩個(gè)兀鍵，且有一個(gè)空的兀*軌道） 個(gè)空的兀*軌道）離解 ^kJ-mol-i 1075 946熔點(diǎn)水 83 77沸點(diǎn)水 253 252密 ^/g-cm-3 0.793 0.796臨界溫囹K 133 127臨界壓強(qiáng)枷Z 3.6 3.5運(yùn)用等電子原理預(yù)測(cè)分子或離子的空間構(gòu)型時(shí)，不能簡(jiǎn)單的認(rèn)為價(jià)電子數(shù)相等的兩種微粒即為等電子體，必須 注意等電子體用于成鍵的軌道具有相似性。例如C02和Sio2,若單從價(jià)電子數(shù)相等角度考慮，二者看似互為等

8、電子 體，實(shí)則不然，兩者的空間結(jié)構(gòu)相差甚遠(yuǎn)。原因是，在CC）2中，除了 C原子以sp雜化軌道分別與2個(gè)0原子的p 軌道以b鍵結(jié)合，還有2個(gè)離域的鍵；而SiO2中Si原子以sP3雜化軌道分別與4個(gè)O原子的p軌道以b鍵結(jié)合，同時(shí)， Si原子的d軌道還與O原子的P軌道形成了離域的兀鍵。因此，成鍵軌道是否具有相似性是運(yùn)用等電子原理判斷分子或離子空間構(gòu)型的前提。常見的等電子體 常見的等電子體中學(xué)常見的等電于體價(jià)電于數(shù)有8、10、14、16、18

9、、24、26、30、32、48十種，歸類如下（表2）。表2常見的等電子體及空間構(gòu)型按照重原于總數(shù)的不同可以等電子類型 常見等電子體 空間構(gòu)型2原子1。電子 N2, CN-, C22; C2H2, NO+ 直線型2原子〃電子 F2, O22-, H2O2, N2H4, C2H6, CH3NH2, NH2OH, CH3F 直線型3原子16電子 CO2, N2o, NCO-, N3-, NO2+, SCN-, HgCl2, BeCl2(g),

10、 直線型3原子18電子 03, SO2, NO3- 折線型4原子24電子 so3(g), CO32-, NO3-, BO33-, BF3 平面三角型4原子26電子 SO32-, CIO3-, BrO3-, IO3-, XeO3 三角錐型5原子8電子 CH4, Si% g, PH4+, BH4- 正四面體型5原子32電子 CC14, SiF4, SiO44-, SO42-, C1O4- 正四面體型6原子3。電子 C6H6, N3B3H6（