Phân tử chứa nguyên tử lai hóa sp3 có cấu trúc phẳng không? Giải thích và cho ví dụ.
Phân tử chứa nguyên tử lai hóa sp3 không thể có cấu trúc phẳng. Vì khi 1 AO ns tổ hợp với 3 AO np tạo ra 4 AO lai hóa sp3. 4 AO sp3 này chiếm 4 khu vực điện tích âm sao cho lực đẩy giữa chúng là nhỏ nhất nên phân tử có dạng tứ diện, góc tạo bởi hai trục của hai AO là 109,5o.
Ví dụ phân tử CH4
Từ công thức Lewis của CH4 ta xác định được phân tử này có dạng tứ diện theo mô hình VSEPR.
Cấu hình electron của C (Z = 6) là 1s22s22p2
1 AO 2s tổ hợp với 3 AO 2p tạo 4 AO lai hóa sp3
4 AO lai hóa sp3 của nguyên tử C xen phủ với 4 AO s của nguyên tử H tạo thành 4 liên kết σ hướng về 4 đỉnh của một tứ diện đều.
Gói VIP thi online tại VietJack (chỉ 400k/1 năm học), luyện tập gần 1 triệu câu hỏi có đáp án chi tiết
Thực hiện Bước 3 cho phân tử BF3 và cho biết có cần tiếp tục bước 4?
Xác định nguyên tử trung tâm trong BF3. Lập sơ đồ khung của phân tử BF3.
Dự đoán trạng thái lai hóa của nguyên tử trung tâm trong các phân tử sau:
a) PCl3 b) CS2 c) SO2
Viết công thức VSEPR và dự đoán hình học của các phân tử sau:
a) HCN b) SO3 c) PH3
Theo mô hình VSEPR, phân tử formaldehyde có dạng tam giác phẳng. Xác định trạng thái lai hóa của nguyên tử trung tâm carbon. Cho biết formaldehyde có công thức như hình sau đây:
Tương tự như công thức VSEPR, có thể dự đoán nhanh trạng thái lai hóa của nguyên tử A (nguyên tố s, p) trong một phân tử bất kì như sau:
- Xác định số nguyên tử liên kết trực tiếp với A.
- Xác định số cặp electron hóa trị riêng của A.
- Nếu tổng hai giá trị là 2; 3 hoặc 4 thì trạng thái lai hóa của A lần lượt là sp; sp2 hoặc sp3
Dự đoán trạng thái lai hóa của nguyên tử C, S và N trong các phân tử CO2, SO2 và NH3
Biết nguyên tử oxygen trong phân tử H2O ở trạng thái lai hóa sp3. Trình bày sự hình thành liên kết hóa học trong phân tử H2O
Trình bày sự tạo thành liên kết hóa học trong các phân tử sau dựa vào sự lai hóa của các nguyên tử trung tâm:
a) C2H2 b) C2H4 c) NH3
Khi dùng chlorine để khử trùng hồ bơi, chlorine sẽ phản ứng với urea trong nước tiểu và mồ hôi người tắm, tạo hợp chất nitrogen trichloride (NCl3), gây ra nhiều tác động xấu đến sức khỏe như đỏ mắt, hen suyễn, …
Viết công thức Lewis của nitrogen trichloride.
Viết công thức Lewis của nguyên tử oxygen và nguyên tử magnesium.