1 等电子体原理及应用 一、等电子原理： 1、概念：具有相同价电子数和相同原子数的分子或离子具有相同的结构特征，这一原理称为等电子原理。明确等电子原理的含义 2、理解：等电子原理中所讲的“电子数相等”既可以是指总电子数相等（如CO 和N2，均为14），也可以是指价电子数相等（如N2 和CN-，均为10）。因而互为等电子体的微粒可以是分子，也可以是离子。注意的是，等电子原理中所指的“原子数相等”通常指的是重原子（原子序数≥4）个数相等；若按价电子数相等计数时，此时价电子总数包括重原子（原子序数≥4）提供的价电子以及轻原子(H、He、Li)用来与重原子成键的电子，如N2 和C2H2 互为10 电子体，其中，C2H2 的总电子数就包括两个H 原子与C 原子形成C-H 键的电子。此外， “结构相似”也是针对重原子而言。因此，等电子原理也可以理解为：重原子数相等，总电子数相等的分子或离子，重原子的空间构型通常具有相似性。 3：等电子原理适用的范围 运用等电子原理预测分子或离子的空间构型时，不能简单的认为价电子数相等的两种微粒即为等电子体，必须注意等电子体用于成键的轨道具有相似性。例如CO2 和SiO2，若单从价电子数相等角度考虑，二者看似互为等电子体，实则不然，两者的空间结构相差甚远。原因是，在 CO2 中，除了 C 原子以sp 杂化轨道分别与2 个O 原子的p 轨道以键结合，还有2 个键；而SiO2 中Si 原子以sp3 杂化轨道分别与4 个O 原子的p 轨道以键结合。因此，成键轨道是否具有相似性是运用等电子原理判断分子或离子空间构型的前提。 二、等电子体的判断 如果仅从概念字面出发，判断与A粒子互为等电子体的B粒子的化学式，往往感觉无从下手，或东拼西凑的试写，试写也往往只注意“价电子数”或“原子数”相同某一方面而错答。如写 CH4分子的等电子体时许多学生写成 2 NH3（原子数不同）、CCl4（价电子数不同）等，至于再稍复杂一些的，错的更多，实际体现为问题解决方法的欠缺。等电子体的判断一般可采取以下几种方法： 1、同族元素互换法：即将既定粒子中的某元素换成它的同族元素。如： （1）CCl4的等电子体确定：换 IVA族元素有 SiCl4 、GeCl4 等；换 VIIA族元素有CF4 、CBr4 、CI4、CFCl3、„„；同时换可有 SiF4、SiFCl3、„„。 （2）CO2的等电子体确定：可将 O原子换为 S原子得 COS、CS2，注意不能将 C原子换为 Si原子，因为 CO2和 SiO2的结构不同（前者为分子晶...
