余高奇博客分享 http://blog.sciencenet.cn/u/yugaoqi666 经典热力学也称平衡态热力学,研究系统由一个热力学平衡态变化至另一个热力学平衡态的准静态过程的自发性; 它是真实热力学过程发生的必要条件。

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小议配位个体VP、BP及LP的计算

已有 4323 次阅读 2023-1-22 13:33 |系统分类:教学心得

       配位个体VP、BP与LP计算是一个迷惑人的问题,在基础化学教学中也存在一定的误区[1]

  1. 价层电子对互斥理论

    价层电子对互斥理论是1957年由R J Gillespie 和R S Nyholm提出的关于AXnEm型分子的几何构型的理

[2]

    1.1 键对电子对数(BP)

      价层电子对理论中的BP称成键电子对数,简称键对. BP的计算参见如下式(1).

       BP=n+m             (1)

      键对BP是指中心原子与配位原子之间形成共价键的数目, 需明确键对电子分别由中心原子与配位原子提供.

    1.2  孤对电子对数(LP)

       价层电子对理论中的LP称孤电子对数,简称孤对. LP的计算参见如下式(2).

       LP=1/2[中心原子价电子总数-配位原子所提供的单电子总数]       (2)

     1.3 价层电子对数(VP)

        VP称价层电子对数,VP的计算参见如下式(3).

        VP=BP+LP                   (3)

       由上可知:价层电子对理论中BP是由中心原子与配位原子共同提供, 成键过程不涉及中心原子d空轨道杂化.

   2. 配合物的价键理论

       配合物价键理论是1931年美国人L Pauling提出的关于配位个体中形成体与配位体之间配位键形成的理

论,它是杂化轨道理论在配位键形成过程的具体应用.

       配合物价键理论认为:配位键形成过程,形成体提供空轨道,配位原子提供孤电子对;并且形成体提供的

空轨道在配位键形成之前,必须杂化. 

        需明确,中心离子(或原子)的价电子并不参与配位键的形成.

   3. 价层电子对理论的应用误区

 [例.]计算配离子[FeF6]3-的BP、LP及VP,并指出其空间构型.

       析:本题是关于配合物化学键理论的典型题目,与价层电子对互斥理论无关.

      解:中心离子Fe3+的价电子构型为3d5;F-属于弱场配位体,不改变Fe3+的3d电子的排布方式;此时3d亚

层无空轨道,不可能参与后期杂化及配位键的形成.

       [FeF6]3-形成时,中心离子Fe3+采用sp3d2杂化,接受6个F-提供的6对孤对电子,形成6个完全相同的σ

位键,形成外轨型配离子, 空间构型为正八面体.

      [FeF6]3-形成过程,BP、LP及VP无实际意义.

  4. 结论

     价层电子对互斥理论与配合物价键理论无关.

 参考文献

[1]天津大学无机化学教研室编. 无机化学(第五版).北京:高等教育出版社, 2018,6:151.

[2]余高奇.多重键与价层电子对互斥理论. http://blog.sciencenet.cn/u/yugaoqi666.科学网博客,2021,7.




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