王德才

[摘要]等電子體的書寫是高中化學選修3的一個重要內(nèi)容。根據(jù)粒子內(nèi)部的化學鍵特征及空間結(jié)構(gòu)書寫等電子體的基本方法主要有“左顧右盼”法和“上下替換”法。

[關(guān)鍵詞]等電子體；書寫；左顧右盼；上下替換

[中圖分類號]G633.8[文獻標識碼]A[文章編號]16746058（2017）17007002

原子總數(shù)和價電子總數(shù)都相同的分子或離子互稱“等電子體”。等電子體具有相似的化學鍵特征，它們的許多性質(zhì)很相近，這一原理稱為“等電子原理”。判斷、書寫等電子體的必要條件是原子總數(shù)和價電子總數(shù)均相等，缺一不可。在此基礎(chǔ)上運用“左顧右盼”“上下替換”的方法可收到事半功倍的效果。

一、圍繞目標粒子書寫等電子體的基本方法

1.“左顧右盼”法

在元素周期表中，緊鄰主族元素原子間的價電子數(shù)依次相差1，書寫給定目標粒子的等電子體時，在保證原子個數(shù)不變的前提下，可用緊鄰或相隔主族元素的原子替換目標粒子中的原子，并通過改變粒子的電荷數(shù)來實現(xiàn)價電子總數(shù)不變。

（1）若將目標粒子中的一個原子替換為緊鄰左側(cè)主族元素的原子時，價電子總數(shù)減少1，為使價電子總數(shù)不變，可通過增加一個單位的負電荷來實現(xiàn)，如CN-←—N2；若將目標粒子中相同的兩個原子同時替換，可通過增加兩個單位的負電荷來實現(xiàn)，如C2-2←—N2，以此類推。

（2）若將目標粒子中的一個原子替換為緊鄰右側(cè)主族元素的原子時，價電子總數(shù)增加1，為使價電子總數(shù)不變，可通過增加一個單位的正電荷來實現(xiàn)，如NH3—→

H3O+；若將目標粒子中相同的兩個原子同時替換，可通過增加兩個單位的正電荷來實現(xiàn)，如O2-2—→F2，以此類推。

（3）若將目標粒子中的一個原子替換為相隔左側(cè)主族元素的原子時，主族序號相差幾，就增加幾個單位的負電荷，如PO3-4←—ClO-4；同理，將目標粒子中的一個原子替換為相隔右側(cè)主族元素的原子時，主族序號相差幾，則增加幾個單位的正電荷，如CO2-3—→SO3。

2.“上下替換”法

同一主族不同元素的原子價電子數(shù)相同，在原子總數(shù)不變的前提下，若將目標粒子中一種或幾種元素替換為對應(yīng)的同一主族的其他元素時，價電子總數(shù)不變，替換前后的粒子構(gòu)成等電子體，如SiF4—→CCl4、SO2→O3等。

二、圍繞目標粒子書寫等電子體的過程圖例

1.簡單分子或離子等電子體

（1）兩原子10價電子等電子體（三鍵結(jié)構(gòu)，直線形）

（2）三原子16價電子等電子體（雙鍵結(jié)構(gòu)，直線形）

（3）四原子26價電子等電子體（三角錐形）

（4）四原子24價電子等電子體（平面正三角形或平面三角形）

（5）五原子32價電子等電子體（正四面體形或四面