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何谓孤对电子?

何谓孤对电子?孤对电子,英文名:unshared pair electrons;lone pair electrons分子中除了用于形成共价键的键合电子外,还经常存在未用于形成共价键的非键合电子。这些未成键的何谓孤对电子?价电子对叫做孤对电子。所谓“孤”是因为它未成键,而“对”是因为两个自旋相反的电子会配对。孤对电子是分子或离子未共享价层的电子对。孤对电子在分子中的存在和分配影响分子的形状、何谓孤对电子?偶极矩何谓孤对电子?键长何谓孤对电子?键能等,对轻原子组成的分子影响尤为显著。路易斯碱(Lewis)的碱性,配体通过配位原子与中心体的键合,何谓孤对电子?何谓孤对电子?核反应的发生等均通过孤对电子。

一些常见的例子如:氨分子的氮原子上有一对孤对电子;水分子的氧原子上有两对孤对电子等。

孤对电子的作用:由于孤对电子的何谓孤对电子?电子云比成键电子对在空间的伸展大,对成键电子有更强的排斥作用,致使分子的何谓孤对电子?键角减少。

孤对电子的影响:如甲烷无孤对电子,键角为109°28’,而氨和水分子的键角分别为107°18’和104.5°。在描述分子几何构型时,不包括孤对电子,故甲烷分子为正四面体;氨分子为三角锥形而水分子则为弯曲形。

1、下列分子或离子中,能提供孤对电子与某些金属离子形成配位键的是(  )

①H2O②NH3③F④CN⑤CO

A.①②     B.①②③      C.①②④        D.①②③④⑤

【答案】D

【解析】

①H2O,O上有2对孤对电子,[Cu(H2O)4]2+

②NH3,N上有1对孤对电子,[Cu(NH3)4]2+

③F,F上有4对孤对电子,[FeF6]3-

④CN,C上有1对孤对电子,[Fe(CN)6]3-

⑤CO,C、O上都有1对孤对电子,CO中毒后,CO与血红蛋白中的Fe2+配位。

2.下列分子或离子中不能形成配位键的是(   )

A.NH3       B.H2O      C.Cu2+       D.NH4

【答案】

根据轨道理论,原子孤电子对数=0.5(axb)。其中a为中心粒子价电子数,b为与中心粒子结合的原子最多可接受电子数,x为与中心粒子接受的原子个数。

A、NH3孤电子对为0.5(5-3×1)=1,则NH3可作为配体,中心原子N提供1对孤电子对与其他物质(如H)成配位键。

B、H2O孤电子对为0.5(6-2×1)=2,则H2O可作为配体,中心原子O提供1对或2对孤电子对。与其他物质成配位键。

C、Cu2+有空的4s、4p、 4d轨道,可提供空轨道,接受孤电子对成配位键。一般何谓孤对电子?配位数为6,也有的为4。如 [Cu(NH3)4](0H)2,氢氧化四氨合铜

D、同A,N的孤电子对已成键,无再多的孤电子对用以成配位键,而且N也没有空轨道了。

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