分子的空間構(gòu)型與物質(zhì)的性質(zhì)

二、分子的極性1、極性分子與非極性分子極性分子：正負(fù)電荷重心不相重合的分子。非極性分子：正負(fù)電荷的重心相重合的分子。2、雙原子分子的極性極性鍵→極性分子→化合物非極性鍵→非極性分子→單質(zhì)3、多原子分子的極性——看分子空間構(gòu)型——共價(jià)鍵的極性ABm分子極性的判斷方法1、化合價(jià)法

當(dāng)中心原子的化合價(jià)的絕對(duì)值等于該元素的價(jià)電子數(shù)時(shí),該分子為非極性分子;否則為極性分子.

請(qǐng)判斷PCl3、CCl4、CS2、SO2分子的極性。

將分子中的共價(jià)鍵看作作用力，不同的共價(jià)鍵看作不相等的作用力，運(yùn)用物理上力的合成與分解，看中心原子受力是否平衡，如平衡則為非極性分子；否則為極性分子。2、物理模型法C=O鍵是極性鍵，但從分子總體而言CO2是直線型分子，兩個(gè)C=O鍵是對(duì)稱排列的，兩鍵的極性互相抵消（F合=0），∴整個(gè)分子沒(méi)有極性，電荷分布均勻，是非極性分子.180oF1F2F合=0OOCHOH104o30＇F1F2F合≠0O-H鍵是極性鍵，共用電子對(duì)偏O原子，由于分子是折線型構(gòu)型，兩個(gè)O-H鍵的極性不能抵消（F合≠0），∴整個(gè)分子電荷分布不均勻，是極性分子.HHHNBF3：NH3：120o107o18'

三角錐型,不對(duì)稱，鍵的極性不能抵消，是極性分子.F1F2F3F’平面三角形，對(duì)稱，鍵的極性互相抵消（F合=0），是非極性分子.CHHHH109o28'

正四面體型，對(duì)稱結(jié)構(gòu)，C-H鍵的極性互相抵消（F合=0），是非極性分子.①常見(jiàn)的多原子分子，若中心原子的價(jià)電子全部參與成鍵，形成的分子空間構(gòu)型往往是對(duì)稱的，該分子是非極性分子，如三原子分子CO2、CS2（直線形）、四原子的BF3（三角形）、五原子的CH4、CCl4（正四面體）以及C2H2、C2H4、C6H6等都是非極性分子；3.中心原子有沒(méi)有孤對(duì)電子②若中心原子有不參與成鍵的電子，形成的分子空間構(gòu)型往往是不對(duì)稱的，其分子是極性分子。如H2O、H2S、SO2（V形），NH3（三角錐形）③空間結(jié)構(gòu)對(duì)稱，但化學(xué)鍵不等性的分子也是極性分子。如CH3Cl、C6H5Br等。常見(jiàn)分子鍵的極性鍵角分子構(gòu)型分子類型常見(jiàn)分子的構(gòu)型及分子的極性雙原子分子H2、Cl2無(wú)無(wú)直線型非極性HCl有無(wú)直線型極性H2O有104.50

折線型極性CO2有180o直線型非極性三原子分子四原子分子NH3有107.30三角錐型極性BF3有120o平面三角形非極性CH4

有109.50

正四面體型非極性五原子4、相似相溶規(guī)則

一般情況下極性分子易溶于極性溶劑，非極性分子易溶于非極性溶劑。如NH3、HCl易溶于水,而X2、CH4易溶于CCl4.三、手性分子手性異構(gòu)體——如同左右手一樣、不能重疊，而分子組成和原子排列方式完全相同的一對(duì)分子。手性碳原子連有4個(gè)不同的原子或基團(tuán)的碳原子。手性分子的應(yīng)用：

手性分子的性質(zhì)有時(shí)差不多，有時(shí)差別極大，對(duì)人而言甚至一種有利一種有害?；瘜W(xué)式為C17H20O的努特卡酮兩種對(duì)映體的柚香竟然相差750倍之多（據(jù)宋心琦的文章，見(jiàn)《國(guó)外科技動(dòng)態(tài)》2001年11期），當(dāng)然這不是全由那種物質(zhì)的結(jié)構(gòu)決定的，因?yàn)閷?duì)人的嗅覺(jué)起作用的受體也是由手性分子構(gòu)成的，手性匹配才能產(chǎn)生可感受到的嗅覺(jué)。

一些昆蟲(chóng)激素也有手性選擇性，某種手性的只能吸引雄性，其對(duì)應(yīng)體則只能吸引雌性。在藥品當(dāng)中，藥品名稱相同但手性構(gòu)型不同時(shí)，藥性也不同。如四米唑的左旋體是驅(qū)蠕蟲(chóng)藥，而右旋體是抗抑郁藥；甲狀腺素鈉的左旋體是甲狀腺激素，而右旋體是降血脂藥等等（據(jù)苑可、戴立信，《科技術(shù)語(yǔ)研究》2002年2期）。

頗有爭(zhēng)議的“反應(yīng)?！?thalidomide)作為人工合成藥，是兩種對(duì)映體的混合物。有人指出其中一種對(duì)應(yīng)體有治療作用，而另一種可能有害。于是后來(lái)的制藥工業(yè)和患者對(duì)藥物的分子手性都很敏感。/magazine/200211/021113-1.htm

著名科幻小說(shuō)家克拉克(A.C.Clarke，1917-)寫(xiě)的小說(shuō)《技術(shù)錯(cuò)誤》

蝴蝶的四翅（每側(cè)兩個(gè)）具有左右對(duì)稱。蝴蝶落在荷蘭紫菀(Asternovi-belgii)花瓣上。長(zhǎng)瓣兜蘭(Paphiopedilumdianthum)兩側(cè)長(zhǎng)瓣是左右對(duì)稱的，注意主瓣（主萼片）兩側(cè)并非完全對(duì)稱?？ㄌ靥m(Cattleyalabiata)的左右對(duì)稱，注意唇瓣（舌）的上部左右并非完全對(duì)稱。

右手性的定義示意圖。大姆指指向軸向，其他四指由掌根向指尖方向表示螺旋轉(zhuǎn)動(dòng)方向。由這個(gè)定義可知，當(dāng)大姆指倒過(guò)來(lái)指向下面，重新握筆時(shí)，手性不變，對(duì)于此圖仍然是右手性。對(duì)于植物而言，不必確定植物莖的新老方向（對(duì)于藤本植物，局部上有時(shí)真的難以確定哪端新哪端老），無(wú)論大姆指指向新或老哪一側(cè)，所判定的手性都是不變的。右側(cè)為衛(wèi)矛科剌苞南蛇藤(Celastrusflagellaris)，右手性；中間為蘿藦科杠柳(Periplocasepium)，右手性。要看到杠柳并不難，北京大學(xué)圖書(shū)館南門(mén)前運(yùn)動(dòng)