Question

试用杂化轨道理论分析为什么BF₃的空间构型是平面三角形，而NF₃是三角锥形的？

Answer 1

考点：判断简单分子或离子的构型

专题：化学键与晶体结构

分析：根据价电子对数判断其杂化类型，根据形成的杂化轨道判断其空间构型，BF₃中B的价电子结构为2s²2p¹，形成分子时，进行sp²杂化，三个sp²杂化轨道分别与三个F原子的p轨道成键，故BF₃分子为平面三角形；NF₃中的N价电子结构为2s²2p³，形成分子时，进行sp³不等性杂化，其中一个sp³杂化轨道为孤对电子占有，另三个电子分别与F成键，故分子结构为三角锥型．

解答： 解：BF₃中B的价电子结构为2s²2p¹，价电子对数为：

3+3

2

=3，形成了三条杂化轨道，即B的杂化类型为sp²，形成3个共用电子对，无孤对电子，三个sp²杂化轨道分别与三个F原子的p轨道成键，为平面三角形；
NF₃中N价电子结构为2s²2p³，价电子对数为：

5+3

2

=4，形成了四条杂化轨道，即N的杂化类型为sp³，三个电子分别与F成键，形成3个共用电子对，还有一对孤对电子，因而为三角锥形；
故答案为：BF₃中B的杂化类型为sp²，形成3个共用电子对，无孤对电子，为平面三角形；NF₃中N的杂化类型为sp³，形成3个共用电子对，还有一对孤对电子，因而为三角锥形；

点评：本题考查分子构型的判断，根据价电子对数=孤电子对数+共价键数判断，题目难度不大．