论文部分内容阅读
〔关键词〕 矢量计算;分子极性;判断;应用
〔中图分类号〕 G633.8〔文献标识码〕 C
〔文章编号〕 1004—0463(2008)12(A)—0049—01
中学化学教材中对分子极性的判断是通过举例,用“电核重心”进行描述的,比较难以迁移到去分析其他分子上,很抽象,学生常常不知应如何找出“电核重心”。笔者认为用矢量分析的方法比较直观,试验教学后也发现学生较易接受。现举例分析如下:
1. 双原子分子
(1)HCl分子
电子式为,空间构型是直线型,其球棍模型如图所示:。由于Cl原子的电负性大,所以电子对偏向Cl原子,即可以认为公用电子对受到向右的引力大。因此,它的受力分析为,又因为F1 (2)Cl2分子
电子式为,共用电子对没有偏移的趋势,为直线型分子,其球棍模型如图所示:。即可认为共用电子对受到大小相等、方向相反的两个Cl原子的引力,为,得F合=0,故Cl2是非极性分子。
2. 三原子分子
(1)H2O分子
电子式为,分子的球棍模型如图所示:。该电子对受力分析为:,可知其矢量和F合≠0,故为极性分子。
(2)CO2分子
电子式为,其分子的球棍模型如图所示:,电子对受力分析为。F1和F2大小相等,方向相反,在一条直线上,可知F合=0,故该分子为非极性分子。
3. 四原子分子
(1)NH3分子
电子式为,其球棍模型为三角锥形(如图所示):。该电子对受力分析为,可知其矢量和F合≠0,因此是极性分子。
(2)BF3分子
电子式为,空间构型如图所示:,可知这四个原子在同一平面上,电子对受力分析为,得键角均为120°,F合=0,故为非极性分子。
4. 五原子分子(CH4分子)
电子式,球棍模型如图所示:,为正四面体结构。电子对受力分析为,得F合=0,故为非极性分子。
5. 六原子分子(PCl5分子)
空间构型如图所示:,构成了两个对立的正三角锥,可以看出其电子对所受力的合力为零,故為非极性分子。
6. 七原子分子(XeF6分子)
其空间构型为正八面体(如图所示):,得其电子对的矢量和为零,故为非极性分子。
综上,只要知道分子的空间构型,并对共用电子对进行简单地受力分析,便可方便快捷地判断出分子的极性了。
〔中图分类号〕 G633.8〔文献标识码〕 C
〔文章编号〕 1004—0463(2008)12(A)—0049—01
中学化学教材中对分子极性的判断是通过举例,用“电核重心”进行描述的,比较难以迁移到去分析其他分子上,很抽象,学生常常不知应如何找出“电核重心”。笔者认为用矢量分析的方法比较直观,试验教学后也发现学生较易接受。现举例分析如下:
1. 双原子分子
(1)HCl分子
电子式为,空间构型是直线型,其球棍模型如图所示:。由于Cl原子的电负性大,所以电子对偏向Cl原子,即可以认为公用电子对受到向右的引力大。因此,它的受力分析为,又因为F1
电子式为,共用电子对没有偏移的趋势,为直线型分子,其球棍模型如图所示:。即可认为共用电子对受到大小相等、方向相反的两个Cl原子的引力,为,得F合=0,故Cl2是非极性分子。
2. 三原子分子
(1)H2O分子
电子式为,分子的球棍模型如图所示:。该电子对受力分析为:,可知其矢量和F合≠0,故为极性分子。
(2)CO2分子
电子式为,其分子的球棍模型如图所示:,电子对受力分析为。F1和F2大小相等,方向相反,在一条直线上,可知F合=0,故该分子为非极性分子。
3. 四原子分子
(1)NH3分子
电子式为,其球棍模型为三角锥形(如图所示):。该电子对受力分析为,可知其矢量和F合≠0,因此是极性分子。
(2)BF3分子
电子式为,空间构型如图所示:,可知这四个原子在同一平面上,电子对受力分析为,得键角均为120°,F合=0,故为非极性分子。
4. 五原子分子(CH4分子)
电子式,球棍模型如图所示:,为正四面体结构。电子对受力分析为,得F合=0,故为非极性分子。
5. 六原子分子(PCl5分子)
空间构型如图所示:,构成了两个对立的正三角锥,可以看出其电子对所受力的合力为零,故為非极性分子。
6. 七原子分子(XeF6分子)
其空间构型为正八面体(如图所示):,得其电子对的矢量和为零,故为非极性分子。
综上,只要知道分子的空间构型,并对共用电子对进行简单地受力分析,便可方便快捷地判断出分子的极性了。