氨气的键角为什么比PH3大

氨气的键角为什么比PH3大

氨气（NH3）的键角大约为107度，而磷化氢（PH3）的键角大约为94度。这种差异可以通过分子轨道理论和电子对排斥理论来解释。

分子轨道理论解释

在NH3分子中，氮原子有5个价电子，其中3个与氢原子形成σ键，剩下2个电子形成一个孤对。氮原子的p轨道与氢原子的s轨道重叠形成σ键，而孤对电子占据氮原子的一个p轨道。由于孤对电子对成键电子的排斥作用较大，使得NH3分子中的HNH键角减小。

而在PH3分子中，磷原子有5个价电子，其中3个与氢原子形成σ键，剩下2个电子形成一个孤对。磷原子的p轨道与氢原子的s轨道重叠形成σ键，但磷原子的p轨道能级比氮原子的p轨道能级低，因此孤对电子对成键电子的排斥作用相对较小。

电子对排斥理论解释

根据电子对排斥理论，孤对电子之间的排斥力大于孤对电子与成键电子之间的排斥力。NH3中的孤对电子对成键电子的排斥力较大，导致键角减小。而PH3中的孤对电子对成键电子的排斥力较小，因此键角较大。

信息来源

Linus Pauling, "The Nature of the Chemical Bond and the Structure of Molecules and Crystals," ISBN13: 9780195016031

"Chemistry: The Central Science," by Theodore L. Brown, H. Eugene LeMay, Bruce E. Bursten, Catherine Murphy, Patrick Woodward, ISBN13: 9780321910295

常见问题清单

1. 氨气和PH3的键角分别是多少？

2. 为什么氨气的键角比PH3大？

3. 氮原子的p轨道能级与磷原子的p轨道能级有什么不同？

4. 孤对电子对成键电子有什么影响？

5. 分子轨道理论如何解释NH3和PH3的键角差异？

6. 电子对排斥理论如何解释NH3和PH3的键角差异？

7. 氨气和PH3的分子结构有何不同？

8. 氨气和PH3的化学性质有何不同？

9. 氨气和PH3在工业上有什么应用？

10. 氨气和PH3的分子键是如何形成的？

详细解答

1. 氨气和PH3的键角分别是多少？

氨气（NH3）的键角大约为107度，磷化氢（PH3）的键角大约为94度。

2. 为什么氨气的键角比PH3大？

氨气的键角比PH3大是因为NH3中的孤对电子对成键电子的排斥作用较大，而PH3中的孤对电子对成键电子的排斥作用较小。

3. 氮原子的p轨道能级与磷原子的p轨道能级有什么不同？

氮原子的p轨道能级比磷原子的p轨道能级高，这意味着氮原子的p轨道与氢原子的s轨道重叠时，形成的σ键更强。

4. 孤对电子对成键电子有什么影响？

孤对电子对成键电子的排斥作用较大，导致键角减小。

5. 分子轨道理论如何解释NH3和PH3的键角差异？

分子轨道理论解释NH3和PH3的键角差异是通过考虑孤对电子对成键电子的排斥作用，以及不同原子的p轨道能级差异。

6. 电子对排斥理论如何解释NH3和PH3的键角差异？

电子对排斥理论解释NH3和PH3的键角差异是通过考虑孤对电子之间的排斥力大于孤对电子与成键电子之间的排斥力。

7. 氨气和PH3的分子结构有何不同？

NH3分子呈三角锥形，而PH3分子呈三角锥形，但PH3的键角比NH3小。

8. 氨气和PH3的化学性质有何不同？

NH3是碱性气体，而PH3是酸性气体。

9. 氨气和PH3在工业上有什么应用？

NH3在工业上用于生产肥料、制冷剂、合成氨等；PH3在工业上主要用于生产农药和有机合成。

10. 氨气和PH3的分子键是如何形成的？

NH3和PH3的分子键是通过氮原子或磷原子与氢原子之间的