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请比较臭氧O3与二氧化硫SO2的键角,并解释原因.

来源:学生作业帮 编辑:大师作文网作业帮 分类:化学作业 时间:2024/11/06 13:43:57
请比较臭氧O3与二氧化硫SO2的键角,并解释原因.
百度知道里面有相似问题及其回答,但是是错的,太业余了.
请比较臭氧O3与二氧化硫SO2的键角,并解释原因.
两者是等电子体,所以结构相似,都是V型,或者折线型.
但是不可能完全相同,所以键角是有区别的,不等.
区别一定是从中心原子S与O的差异分析,所以从S是第三周期,而O是第二周期,结构的角度分析,S半径大,电负性小于O,所以共用电子对更偏向O,显得更瘦长,受到孤对电子斥力更大,因此键角会更小.
这里的分析,类似于H2O键角大于H2S,一样的,S半径大,共用电子对瘦长,键角小,类似的还有NH3键角大于PH3
再问: 您的意思是SO2的键角比O3的键角小么?
再答: 好像不对,查得O3键角116.8,SO2键角119.5,但SeO2又是114 看来要从S与O的另一个不同,即O是1s2 2s2 2p4,而S是3s2 3p4,还存在3d空轨道,即轨道未满,所以2对孤对电子之间斥力不够大,使得键对电子之间夹角反而偏大。 到SeO2,Se与S相仿,都是未填满,所以又减小。 化学最大特点是解释现象,有时解释的两个方面很可能矛盾,就要看主要和次要了。
再问: 由于O和S处于第6族,因此不好用VSEPR,但是轨道未满因此推出电子间斥力不够大这个结论是哪个理论?而且该斥力应该是孤对电子对成键电子的斥力。再者,引用您的理论,Se与S相仿,都是未填满,所以又减小,因此应该推出SeO2的键角比SO2更大。
再答: 可以使用VSEPR,只要是ABn型的,都可以使用,只是要注意一些细节,所以O3与SO2是相似的,中心S或者O原子的VSEPR计算都是=(6+0*2)/2=3对 但是,VSEPR只能计算价层电子对构型,即3对,所以是以S或者O为中心的三角形,并且可以得到中心原子的杂化方式是sp2 由于S或者O周围有3对电子,但是只有2个O原子,所以必然存在1对孤对电子,即分子构型是V型,或者说是折线型,此时可以发现属于不等性sp2杂化,即键角偏离120度。 又由于孤对电子对键对电子的斥力大于键对电子之间的斥力,就好比是孤对电子对成建电子对有压力,就导致键角都小于120度。 但是中心S与O还存在不同,所以偏离小于120度的程度不同,此时就要从S与O的原子结构的角度分析了。 化学首先要尊重客观事实,然后是发展理论进行解释,并且能够推而广之。所以实验测得的O3键角是116.8,SO2是119.5,SeO2是114,很明显都小于120度,说明上面的分析正确。 同时还发现从上到下先增大后减小,这说明影响键角的因素很可能有2个甚至2个以上,而根据周期的不同从上到下,在递变中起主要作用的影响因素不同。 所以,就要寻找它们在结构上的差异。 1、O是第二周期,特点是半径小,电负性大,无d轨道,电子云密度大,所以电子对之间的斥力大。 2、S与Se的特点是都有空d轨道。 3、Se的半径比S大,电负性比S小。 所以要综合考虑上面的各种因素进行分析。 我只能给你这样的思路,具体,电负性、半径、空d轨道,……,分别带来的影响,谁起到了主要作用,还要具体的比较。 一般 1、电负性大,意味着成键电子更接近中心原子,则成键电子对之间的斥力会略大。 2、半径大,则成键电子会离中心原子较远,则之间的斥力会略小。 3、有空d轨道,则孤对电子对成键电子的斥力会略减小。