分子结构、基本理论和作用
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1、计算所有原子的价电子总数，对离子分别 加、减离子电荷数；
2、写出分子中每个原子的元素符号，并且用 短线（－），代表一对电子，将原子连接起 来；
1.2 Lewis结构式的画法
3、对除中心原子外的所有原子，加（• ） 到原子周围，每个（• ）代表一个电子， 使它满足八隅律的要求（另外注意，氢原 子只需要两个电子）。
4.1 常见的价层电子对
孤对 电子
单键
双键
叁键
4.2 各价层电子对空间构型
4.3 分子几何构型的判断方法
确定中心原子的价电子对数：
中心原子的价电子数+配体提供的电子数
中心原子的价电子对数=
2
(a) H、卤素作为配体只提供1个电子； (b)氧族元素作为配体不提供电子，作为中心原子提供6个电子； (c) 对于离子，应加上或减去离子所带电荷数；
4、把剩余的电子分配到中心原子上。
1.2 Lewis结构式的画法
5、检查每个原子周围是否均有八个电子，如 果中心原子周围达不到八电子，尝试擦去与中 心原子相连原子的一对电子，将其作为电子对 （－），插入中心原子与其之间。直到所有原 子满足八隅律。
例1. CH4
1、价电子总数：8 2、将原子间用短线连接起来：
3.1 杂化轨道理论基本要点
1、孤立原子的轨道不发生杂化，只有在形成 分子时轨道的杂化才是可能的；
2、原子中不同类型的原子轨道只有能量相近 的才能杂化；
3、杂化前后轨道的数目不变；
3.1 杂化轨道理论基本要点
4、杂化后轨道在空间的分布使电子云更加集 中，在与其他原子成键时重叠程度更大、成键 能力更强，形成的分子更加稳定；
5、杂化轨道在空间的伸展满足相互间的排斥 力最小，使形成的分子轨道能量更低。
3.2 常见的杂化类型
sp
BeF2
3.2 常见的杂化类型
sp
3.2 常见的杂化类型
sp
3.2 常见的杂化类型
sp2
BCl3
3.2 常见的杂化类型
sp2
3.2 常见的杂化类型
sp3
CH4
3.2 常见的杂化类型
sp3
2.3 共价键的类型 σ键
2.3 共价键的类型 σ键
2.3 共价键的类型
π键 原子轨道以“肩并肩”方式重叠，
重叠部分对于通过键轴的一个平面呈镜 面反对称性，轨道重叠程度相对较小， 稳定性较低，是化学反应的积极参与者。
2.3 共价键的类型 π键
2.3 共价键的类型 π键
2.3 共价键的类型
δ键
原子轨道以“面并面”方式重叠
2.4 价键法的缺陷
价键理论虽然解释了许多分子（特别 是双原子分子）的形成，但对于一些多原 子分子的空间结构和性能却难以说明。 如：CH4分子的正四面体构型，价键理论 就无法解释。
三、杂化轨道理论
在形成分子时，同一原子中不同类型、 能量相近的原子轨道混合起来，重新分配 能量和空间伸展方向，组成一组新的轨道 的过程称为杂化，新形成的轨道称为杂化 轨道。
点 学键，这种化学键称为共价键，形成的分子为共
价分子；
➢ 每一个共价分子都有一个稳定的Lewis结构式。
1.1 Lewis结构式
八
稀有气体最外层电子构型（8e－）
隅 律
是一种稳定构型，其他原子倾向于共
规 用电子而使它们的最外层转化为稀有 则
气体的8电子稳定构型。
1.2 Lewis结构式的画法
3、价电子全部用完，经检查，各原子均满足 八隅律要求，上式即为CH4的Lewis结构式。
例2. CO2
1、价电子总数：16 2、将原子间用短线连接起来： 3、将剩余的价电子优先加（• ）到两端 的O原子上，使其满足八隅律的要求。
例2. CO2
4、价电子已全部用完
5、中心C原子不满足八隅律要求，将两端氧 原子上的各一对电子擦去，将其作为共用电 子对用－插入到氧与碳原子之间。
4.4 各种分子类型的空间构型
各种分子类型的空间构型
(1) 不同键型间的排斥力大小：三键—三键 > 三键— 双键 > 双键— 双键 > 双键—单键 > 单键—单键； (2) 孤电子对(lp)比成键电子对(bp)肥大，所以电子对 间排斥力： lp-lp >> lp-bp > bp-bp； (3) 电负性高的配体，吸引价电子能力强，价电子离中 心原子较远，占据空间角度相对较小。
2.1 共价键的本质
2.1 共价键的本质
2.1 共价键的本质
原子相互接近时轨道重叠，原子 间通过共用自旋相反的电子对使能量 降低而成键。
2.2 共价键的特点
1、饱和性 2、方向性
2.3 共价键的类型 σ键 原子轨道以“头碰头”方式重叠，
重叠部分沿键轴成圆柱形对称，轨道 重叠程度大，稳定性高。
如：NF3(102°) 、NH3 (107°) (4)中心原子的电负性增大时，键角将增大。
如：NH3(107.3°) 、PH3(93.3°)
4.5 价层电子对互斥理论的缺陷
1.3 Lewis理论的缺陷
1、未能揭示共价键的本质。 2、八隅律规则不适合某些分子。如：BF3，SF6。
3 、 难 以 解 释 某 些 分 子 的 特 性 。 如 ： SO2 ， NO。
1.4 Lห้องสมุดไป่ตู้wis共振式
二、价键理论
1927 年 德 国 化 学 家 Heitler 和 London 首 先把量子力学应用到分子结构中，后来 Pauling等人又加以发展，建立了现代价键 理论，简称VB理论（又称电子配对理论）
3.2 常见的杂化类型
sp3d
PCl5
3.2 常见的杂化类型
sp3d2
SF6
3.3 不等性杂化 H2O中O原子的sp3杂化
3.3 不等性杂化 H2O中O原子的sp3杂化
3.4 乙烯成键情况讨论
3.4 乙炔成键情况讨论
四、价层电子对互斥理论（VSEPR）
1940年斯治维克(Sidgwick)在总结了大 量已知共价分子构型的基础上提出来的。 其中心思想是：共价分子中各价层电子对 尽可能采取一种完全对称的空间排布，使 相互间的距离保持最远，排斥力最小。
分子结构、基本理论和 作用
内容提要
➢ Lewis理论 ➢ 价键理论 ➢ 杂化轨道理论 ➢ 价层电子对互斥理论 ➢ 分子轨道理论 ➢ 离域大Π键 ➢ 分子间作用力和氢键
一、Lewis理论
➢ 分子中每个原子均应具有稳定的稀有气体原子
理 的外层电子构型；
论 要
➢ 分子中原子间通过共用一对或多对电子形成化
2、写出分子中每个原子的元素符号，并且用 短线（－），代表一对电子，将原子连接起 来；
1.2 Lewis结构式的画法
3、对除中心原子外的所有原子，加（• ） 到原子周围，每个（• ）代表一个电子， 使它满足八隅律的要求（另外注意，氢原 子只需要两个电子）。
4.1 常见的价层电子对
孤对 电子
单键
双键
叁键
4.2 各价层电子对空间构型
4.3 分子几何构型的判断方法
确定中心原子的价电子对数：
中心原子的价电子数+配体提供的电子数
中心原子的价电子对数=
2
(a) H、卤素作为配体只提供1个电子； (b)氧族元素作为配体不提供电子，作为中心原子提供6个电子； (c) 对于离子，应加上或减去离子所带电荷数；
4、把剩余的电子分配到中心原子上。
1.2 Lewis结构式的画法
5、检查每个原子周围是否均有八个电子，如 果中心原子周围达不到八电子，尝试擦去与中 心原子相连原子的一对电子，将其作为电子对 （－），插入中心原子与其之间。直到所有原 子满足八隅律。
例1. CH4
1、价电子总数：8 2、将原子间用短线连接起来：
3.1 杂化轨道理论基本要点
1、孤立原子的轨道不发生杂化，只有在形成 分子时轨道的杂化才是可能的；
2、原子中不同类型的原子轨道只有能量相近 的才能杂化；
3、杂化前后轨道的数目不变；
3.1 杂化轨道理论基本要点
4、杂化后轨道在空间的分布使电子云更加集 中，在与其他原子成键时重叠程度更大、成键 能力更强，形成的分子更加稳定；
5、杂化轨道在空间的伸展满足相互间的排斥 力最小，使形成的分子轨道能量更低。
3.2 常见的杂化类型
sp
BeF2
3.2 常见的杂化类型
sp
3.2 常见的杂化类型
sp
3.2 常见的杂化类型
sp2
BCl3
3.2 常见的杂化类型
sp2
3.2 常见的杂化类型
sp3
CH4
3.2 常见的杂化类型
sp3
2.3 共价键的类型 σ键
2.3 共价键的类型 σ键
2.3 共价键的类型
π键 原子轨道以“肩并肩”方式重叠，
重叠部分对于通过键轴的一个平面呈镜 面反对称性，轨道重叠程度相对较小， 稳定性较低，是化学反应的积极参与者。
2.3 共价键的类型 π键
2.3 共价键的类型 π键
2.3 共价键的类型
δ键
原子轨道以“面并面”方式重叠
2.4 价键法的缺陷
价键理论虽然解释了许多分子（特别 是双原子分子）的形成，但对于一些多原 子分子的空间结构和性能却难以说明。 如：CH4分子的正四面体构型，价键理论 就无法解释。
三、杂化轨道理论
在形成分子时，同一原子中不同类型、 能量相近的原子轨道混合起来，重新分配 能量和空间伸展方向，组成一组新的轨道 的过程称为杂化，新形成的轨道称为杂化 轨道。
点 学键，这种化学键称为共价键，形成的分子为共
价分子；
➢ 每一个共价分子都有一个稳定的Lewis结构式。
1.1 Lewis结构式
八
稀有气体最外层电子构型（8e－）
隅 律
是一种稳定构型，其他原子倾向于共
规 用电子而使它们的最外层转化为稀有 则
气体的8电子稳定构型。
1.2 Lewis结构式的画法
3、价电子全部用完，经检查，各原子均满足 八隅律要求，上式即为CH4的Lewis结构式。
例2. CO2
1、价电子总数：16 2、将原子间用短线连接起来： 3、将剩余的价电子优先加（• ）到两端 的O原子上，使其满足八隅律的要求。
例2. CO2
4、价电子已全部用完
5、中心C原子不满足八隅律要求，将两端氧 原子上的各一对电子擦去，将其作为共用电 子对用－插入到氧与碳原子之间。
4.4 各种分子类型的空间构型
各种分子类型的空间构型
(1) 不同键型间的排斥力大小：三键—三键 > 三键— 双键 > 双键— 双键 > 双键—单键 > 单键—单键； (2) 孤电子对(lp)比成键电子对(bp)肥大，所以电子对 间排斥力： lp-lp >> lp-bp > bp-bp； (3) 电负性高的配体，吸引价电子能力强，价电子离中 心原子较远，占据空间角度相对较小。
2.1 共价键的本质
2.1 共价键的本质
2.1 共价键的本质
原子相互接近时轨道重叠，原子 间通过共用自旋相反的电子对使能量 降低而成键。
2.2 共价键的特点
1、饱和性 2、方向性
2.3 共价键的类型 σ键 原子轨道以“头碰头”方式重叠，
重叠部分沿键轴成圆柱形对称，轨道 重叠程度大，稳定性高。
如：NF3(102°) 、NH3 (107°) (4)中心原子的电负性增大时，键角将增大。
如：NH3(107.3°) 、PH3(93.3°)
4.5 价层电子对互斥理论的缺陷
1.3 Lewis理论的缺陷
1、未能揭示共价键的本质。 2、八隅律规则不适合某些分子。如：BF3，SF6。
3 、 难 以 解 释 某 些 分 子 的 特 性 。 如 ： SO2 ， NO。
1.4 Lห้องสมุดไป่ตู้wis共振式
二、价键理论
1927 年 德 国 化 学 家 Heitler 和 London 首 先把量子力学应用到分子结构中，后来 Pauling等人又加以发展，建立了现代价键 理论，简称VB理论（又称电子配对理论）
3.2 常见的杂化类型
sp3d
PCl5
3.2 常见的杂化类型
sp3d2
SF6
3.3 不等性杂化 H2O中O原子的sp3杂化
3.3 不等性杂化 H2O中O原子的sp3杂化
3.4 乙烯成键情况讨论
3.4 乙炔成键情况讨论
四、价层电子对互斥理论（VSEPR）
1940年斯治维克(Sidgwick)在总结了大 量已知共价分子构型的基础上提出来的。 其中心思想是：共价分子中各价层电子对 尽可能采取一种完全对称的空间排布，使 相互间的距离保持最远，排斥力最小。
分子结构、基本理论和 作用
内容提要
➢ Lewis理论 ➢ 价键理论 ➢ 杂化轨道理论 ➢ 价层电子对互斥理论 ➢ 分子轨道理论 ➢ 离域大Π键 ➢ 分子间作用力和氢键
一、Lewis理论
➢ 分子中每个原子均应具有稳定的稀有气体原子
理 的外层电子构型；
论 要
➢ 分子中原子间通过共用一对或多对电子形成化