價(jià)層電子對(duì)互斥理論初學(xué)解疑

摘 要：價(jià)層電子對(duì)互斥理論是判斷分子空間構(gòu)型的經(jīng)典理論之一，與雜化軌道理論結(jié)合使用，可以分析解決大多數(shù)分子的成鍵情況。但在價(jià)層電子對(duì)互斥理論的教學(xué)過(guò)程中，筆者發(fā)現(xiàn)許多學(xué)生對(duì)該理論存在不少疑問(wèn)和誤解。本文歸納了一些在學(xué)習(xí)過(guò)程中常見(jiàn)的問(wèn)題，并加以解釋。

關(guān)鍵詞：價(jià)層電子對(duì)互斥理論；解疑；ABm型分子；多中心原子分子

價(jià)層電子對(duì)互斥（VSEPR）理論一直是高中化學(xué)競(jìng)賽的常見(jiàn)考點(diǎn)。在新課程改革后，VSEPR理論也列入了選修課本《物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)》的介紹內(nèi)容。VSEPR理論在解釋常見(jiàn)分子（或離子）的空間構(gòu)型及快速推斷中心原子的雜化方式等方面有著極大的優(yōu)勢(shì)。但是，對(duì)于初學(xué)者來(lái)說(shuō)，該理論相對(duì)較難掌握，因而容易產(chǎn)生困惑和誤解。

該理論的核心內(nèi)容為，在一個(gè)共價(jià)分子中，中心原子周圍電子對(duì)排布的幾何構(gòu)型主要決定于中心原子的價(jià)電子層中電子對(duì)的數(shù)目。所謂價(jià)層電子對(duì)包括成鍵電子對(duì)和孤電子對(duì)。價(jià)層電子對(duì)各自占據(jù)的位置傾向于彼此分離得盡可能地遠(yuǎn)些，這樣電子對(duì)彼此之間的排斥力最小，整個(gè)分子最為穩(wěn)定。因此，利用價(jià)層電子可以很方便地判斷分子的空間結(jié)構(gòu)。

1 VSEPR理論所計(jì)算出的總電子對(duì)數(shù)、成鍵電子對(duì)數(shù)與實(shí)際化學(xué)鍵總數(shù)不一致？

2 VSEPR理論中，O作為配位原子時(shí)為什么不是提供2個(gè)電子？那N呢？

VSEPR理論起先是由Lewis理論延伸得到。因此VSEPR理論認(rèn)為，O在作為配位原子時(shí)，需與中心原子形成雙鍵。即O提供一對(duì)電子，中心原子也提供一對(duì)電子。（當(dāng)然這樣分析，分子內(nèi)的成鍵情況可能與其他共價(jià)鍵理論分析得出的成鍵情況有所不同。）雙鍵當(dāng)作單鍵進(jìn)行計(jì)算的時(shí)候，可以認(rèn)為σ鍵的一對(duì)電子完全由中心原子提供，O則不提供形成σ鍵的電子。和O相同的還有與其同族的S原子，在作為配位原子時(shí)，提供電子數(shù)也為0。

3 VSEPR理論在只提供分子式時(shí)，能分析所有ABm型分子的空間結(jié)構(gòu)嗎？

4 VSEPR理論是否無(wú)法解釋多中心原子的空間構(gòu)型呢？

5 小結(jié)

在1940年西奇威克提出VSEPR理論后，又由吉萊斯必等人發(fā)展了這一理論。到了目前，幾經(jīng)修改的VSEPR理論已經(jīng)豐富完善地提出了8n+2m規(guī)則。其在判斷分子構(gòu)型方面有著廣泛的應(yīng)用，是重要的共價(jià)鍵理論之一。但其還是存在一些缺陷，例如不能解釋微粒內(nèi)部共價(jià)鍵的相對(duì)穩(wěn)定性等，尚待有學(xué)之士進(jìn)一步完善。

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