化学键与分子结构复习课课件

化学键与分子结构复习欢迎参加化学键与分子结构的复习课程在这个课程中，我们将深入探讨化学键的本质、各种类型的化学键及其特点、分子的空间构型以及化学键对物质性质的影响通过系统地复习这些知识，我们将能够更好地理解化学反应的本质和预测化合物的性质化学键是化学的核心概念之一，它解释了原子如何结合形成分子和化合物理解化学键的形成机制和特性对于理解物质的性质和反应性至关重要让我们开始这段化学键与分子结构的探索之旅吧！课程目标掌握化学键的基本概念和类型理解分子的空间构型和极性12通过本课程，你将能够理解离子键、共价键和金属键的形成机制，学习如何应用价层电子对互斥理论预测分子的空间构型，VSEPR区分不同类型的化学键，并解释化学键与物质性质之间的关系判断分子的极性，并理解分子构型对物质性质的影响掌握杂化轨道理论和共价键参数认识晶体结构和同分异构现象34了解杂化轨道理论如何解释分子的形成，掌握键长、键角和键能学习不同类型的晶体结构及其特点，理解同分异构现象的类型和等共价键参数的概念，以及这些参数如何影响分子的稳定性和反意义，为后续的有机化学和材料科学学习奠定基础应性化学键的概念定义形成原因化学键是原子之间通过电子的相原子通过形成化学键可以达到更互作用而形成的强烈的相互吸引稳定的电子构型，通常是达到与力，这种作用力使原子结合成稳最近的惰性气体相同的电子排布定的化学物质化学键的形成过（八电子规则或满足稳定的电子程通常伴随着能量的释放层结构）能量变化化学键的形成通常是放热过程，而化学键的断裂通常需要吸收能量化学键的稳定性可以通过键能（断开化学键所需的能量）来衡量化学键的类型共价键2通过电子共享形成离子键1通过电子完全转移形成金属键通过自由电子与金属正离子相互作用形成3化学键主要分为三种类型离子键、共价键和金属键离子键形成于金属元素和非金属元素之间，通过电子的完全转移形成共价键主要形成于非金属元素之间，通过原子间共享电子对形成金属键存在于金属元素之间，是由金属原子失去的价电子与金属正离子之间的相互作用形成的不同类型的化学键导致物质具有不同的物理和化学性质，例如熔点、沸点、硬度、溶解性、导电性和反应活性等理解化学键的类型对预测和解释物质的性质至关重要离子键定义特征例子离子键是通过一个原子完全失去电子（形离子键具有非定向性，即离子间的作用力典型的离子键化合物包括氯化钠（）、NaCl成阳离子）而另一个原子完全获得电子在空间中各个方向上是均等的离子键强氧化钙（）、硫酸钾（）等CaO K₂SO₄（形成阴离子）之间的静电引力形成的化度通常较大，但比某些共价键弱离子键在这些化合物中，金属元素（如、、Na Ca学键离子键通常形成于电负性差异较大化合物通常具有高熔点、高沸点，固态不）形成阳离子，而非金属元素或基团K的原子之间，特别是金属元素和非金属元导电但熔融状态或水溶液中能导电（如、、）形成阴离子Cl OSO₄素之间离子键的形成电子转移离子键形成的第一步是电子从电负性较低的原子（通常是金属）转移到电负性较高的原子（通常是非金属）例如，在的形成过程中，NaCl钠原子失去一个电子，而氯原子获得一个电子离子形成电子转移后，形成带正电荷的阳离子（如）和带负电荷的阴离子Na⁺（如）这些离子具有稳定的电子构型，通常是达到了最近的惰性Cl⁻气体的电子排布静电吸引带相反电荷的离子之间产生强烈的静电吸引力，这种吸引力就是离子键离子键的强度与离子电荷的大小成正比，与离子间距离的平方成反比（库仑定律）离子键的特点静电本质非定向性12离子键本质上是静电引力，符与共价键不同，离子键在空间合库仑定律离子键的强度与中没有特定的方向性，因为静离子电荷的大小成正比，与离电引力在各个方向上都是均等子间距离的平方成反比因此，的这导致离子化合物通常形小离子和多价离子形成的离子成三维晶格结构，而不是分子键通常更强饱和性3一个离子可以与多个带相反电荷的离子相互作用，直到电荷平衡为止这不同于共价键，后者通常有明确的价键数例如，在晶体中，每NaCl个离子周围有个离子，而每个离子周围也有个离子Na⁺6Cl⁻Cl⁻6Na⁺离子化合物的性质高熔点和沸点导电性溶解性离子化合物通常具有高熔点和固态的离子化合物不导电，因许多离子化合物在水中易溶，沸点，因为离子键强度大，需为离子被固定在晶格中无法移因为水分子的极性可以克服离要较多能量才能打破离子间的动但在熔融状态或水溶液中，子间的引力，使离子解离并被强相互作用例如，NaCl的熔离子可以自由移动，因此能够水分子包围（水合）不过，点为801°C，沸点为1413°C导电这是离子化合物的一个并非所有离子化合物都水溶性重要特征好，如碳酸钙（CaCO₃）在水中溶解度很低晶体结构离子化合物通常形成规则的晶体结构，其中阴离子和阳离子按照特定的比例排列成三维晶格这种有序的结构使离子化合物通常呈现为坚硬的晶体共价键定义特征12共价键是通过原子间共享电子共价键具有饱和性和方向性，对形成的化学键当两个原子即一个原子能形成的共价键数共享一对电子时，形成单键；量有限，且共价键在空间中有共享两对电子时，形成双键；特定的方向共价键的强度通共享三对电子时，形成三键常比离子键弱，但某些共价键共价键主要形成于非金属元素（如三键）可以很强C-C之间例子3典型的共价化合物包括甲烷（）、水（）、氨（）、氧气CH₄H₂O NH₃（）等在这些化合物中，原子通过共享电子对形成稳定的分子结构O₂例如，在甲烷中，碳原子与四个氢原子各共享一对电子，形成四个C-H单键共价键的形成电子共享共价键形成的核心是原子间共享电子对当两个原子接近时，它们的价电子云开始重叠，形成共享的电子对这些共享电子对同时属于两个原子，使两个原子都能达到稳定的电子构型八电子规则大多数共价键的形成遵循八电子规则（又称为稀有气体规则或八Lewis隅体规则），即原子通过形成共价键使其价层电子数达到个（氢和氦8例外，它们只需个电子）例如，氯原子有个价电子，通过与氢共27享一对电子，使其价层达到个电子8能量降低共价键形成时，系统的总能量降低，这是形成稳定共价键的热力学驱动力当两个原子的电子云重叠时，电子和原子核之间的吸引力增加，导致系统能量降低，从而形成稳定的化学键共价键的类型非极性共价键极性共价键配位共价键当两个相同原子之间形成共价键时，电子对当两个不同原子之间形成共价键时，电负性当共享的电子对完全由一个原子提供，另一被均等地共享，形成非极性共价键例如较大的原子对共享电子对的吸引力更强，导个原子只提供空轨道时，形成配位共价键、、等同原子分子中的键这种键致电子对分布不均，形成极性共价键例如例如在中，原子提供的一对孤对电H₂O₂N₂NH₄⁺N中，电子对的分布是对称的，分子的电荷分、键这种不均等的电子分布使子与形成的键虽然形成机制不同，但H-Cl H-O H⁺布均匀分子的一端带部分负电荷，另一端带部分正一旦形成，配位共价键与普通共价键在性质电荷上没有区别极性共价键和非极性共价键非极性共价键极性共价键影响因素与判断在非极性共价键中，共享电子对被两个原在极性共价键中，共享电子对被电负性较共价键极性的主要影响因素是原子间的电子均等地吸引这通常发生在两个相同的大的原子更强地吸引这通常发生在两个负性差异一般来说，当两个原子的电负原子之间，如、、、等同核双不同的原子之间，如、、等性差值大于但小于时，形成极性共H₂O₂N₂Cl₂H-Cl H-O C-O

0.

41.7原子分子中因为两个原子的电负性相同，由于原子电负性的差异，共享电子对更靠价键；当差值大于或等于时，倾向于形

1.7它们对电子对的吸引力也相同，导致电子近电负性较大的原子，使该原子带部分负成离子键；当差值小于时，形成非极

0.4对在两个原子之间均匀分布电荷（），而另一个原子带部分正电荷性共价键这只是一个大致的判断标准，δ⁻（）实际情况可能更复杂δ⁺键和键σπ键（键）1σsigmaσ键是由原子轨道沿连接两原子核的轴线方向重叠形成的化学键σ键是最常见的共价键类型，所有的单键都是σ键σ键具有轴对称性，可以自由旋转而不破坏键的完整性例如，H-H、C-H、C-C单键都是σ键键（键）2πpiπ键是由原子轨道在垂直于连接两原子核的轴线方向上重叠形成的化学键π键总是与σ键共存，不能单独存在双键由一个σ键和一个π键组成，三键由一个σ键和两个π键组成π键限制了分子中原子的旋转，导致分子具有特定的空间构型比较与区别3与σ键相比，π键通常较弱且更容易断裂，因为轨道重叠程度较小σ键可以在各种方向上形成，而π键只能在特定方向上形成在有机反应中，π键通常是反应活性位点，如加成反应中碳碳双键的断裂理解σ键和π键的区别对于解释分子的结构和反应性至关重要共价键的特点方向性共价键具有明确的空间方向性，这是由原子轨道的空间取向决定的这种方向性导致分子具有特定的空间构型，如甲烷的四面体结构、水的角形结构等共价键的方向性对分子的物理和化学性质有重要影响饱和性一个原子能形成的共价键数量是有限的，通常由其价电子数决定例如，碳原子有4个价电子，最多可以形成4个共价键；氧原子有6个价电子，通常形成2个共价键这种饱和性确保了分子具有稳定的电子构型强度共价键的强度可以用键能来衡量，即断裂化学键所需的能量不同类型的共价键强度不同，如C-C单键的键能约为346kJ/mol，C=C双键约为602kJ/mol，C≡C三键约为835kJ/mol共价键的强度影响着分子的稳定性和反应活性长度共价键有特定的键长，即两个原子核之间的平衡距离键长与键的类型和参与形成键的原子有关一般来说，键级越高（单键、双键、三键），键长越短，键强度越大例如，C-C键长约为154pm，C=C约为134pm，C≡C约为120pm共价化合物的性质熔点和沸点溶解性导电性共价化合物通常具有较共价化合物的溶解性遵纯净的共价化合物通常低的熔点和沸点，因为循相似相溶原则极不导电，无论是固态、分子之间的作用力（范性溶质易溶于极性溶剂，液态还是气态，因为它德华力、氢键等）相对非极性溶质易溶于非极们不含自由电子或可移较弱例如，水的沸点性溶剂例如，极性分动的离子但是，某些是，而氯化钠的子如糖、酒精易溶于水，共价化合物（如醋酸）100°C沸点高达不过，而非极性分子如油脂、在水溶液中部分电离，1413°C某些具有网状结构的共蜡则易溶于苯、四氯化可以微弱导电还有一价化合物（如金刚石、碳等非极性溶剂些特殊的共价化合物石墨）具有极高的熔点（如石墨）因其特殊的结构而具有良好的导电性金属键定义特征例子金属键是金属原子的价电子与金属阳离子金属键具有非定向性和非饱和性，这使得所有金属元素，如铁、铜、铝、金、银等，之间的相互作用力在金属中，每个原子金属原子可以紧密堆积形成高密度的结构都是通过金属键连接的此外，许多合金，都将其价电子贡献给整个金属晶体，形成金属键强度变化很大，从很弱（如汞）到如钢（铁与碳的合金）、黄铜（铜与锌的电子海或电子气，这些自由移动的电很强（如钨）金属键的特性解释了金属合金）、青铜（铜与锡的合金）等，也是子将金属阳离子连接在一起的许多独特性质，如高导电性、高导热性、通过金属键连接的多组分系统可延展性和可锻性金属键的形成电子离域金属键形成的关键是价电子的离域化在金属晶体中，每个金属原子的价电子不再局限于特定原子或化学键，而是成为整个晶体的共有财产，可以自由移动这种电子离域是金属键与离子键和共价键的本质区别电子海形成当许多金属原子聚集在一起时，它们的价电子轨道重叠并合并，形成能带这些能带中的电子可以在整个金属晶体中自由移动，形成所谓的电子海或电子气这些自由电子不属于任何特定的原子，而是整个金属晶体的共有阳离子与电子海相互作用金属原子失去价电子后变成带正电荷的金属阳离子这些阳离子与周围的电子海之间产生静电吸引力，这种吸引力就是金属键电子海中的自由电子通过与多个金属阳离子的相互作用，将整个金属晶体连接成一个整体金属键的特点非定向性非饱和性12金属键没有特定的空间方向，因与共价键不同，金属键没有明确为电子海在整个金属晶体中均匀的饱和数量限制一个金属原子分布，与所有金属阳离子相互作可以与多个相邻的金属原子形成用这种非定向性使金属原子可相互作用，这些相互作用的数量以采用紧密堆积的结构，如体心取决于金属的晶体结构例如，立方、面心立方或六方密堆积结在体心立方结构中，每个原子与8构，从而实现高密度和有效的空个最近邻原子相互作用；在面心间利用立方结构中，这个数字是12强度可变3金属键的强度主要取决于金属原子核对电子的吸引力和金属原子贡献的价电子数量一般来说，金属原子贡献的价电子越多，金属键越强这解释了为什么过渡金属（如钨、钼）通常比碱金属（如钠、钾）具有更高的熔点和更大的硬度金属的性质良好的导电性良好的导热性延展性和可锻性金属具有优异的导电性，这是由于金金属也是良好的热导体，主要由于自金属可以被拉伸成丝（延展性）或锤属键中的自由电子可以在外加电场的由电子可以快速传递热能通常，电打成片（可锻性），而不会破裂这作用下定向移动不同金属的电导率导率高的金属也具有高热导率，如银、是因为金属键的非定向性使金属原子差异很大，银和铜具有最高的电导率，铜和铝金属的导热性使其广泛应用可以相对滑动而不破坏整体结构当而汞和铋等金属的电导率相对较低于散热器、烹饪器具和热交换器等领金属承受外力时，金属阳离子层可以金属的导电性随温度升高而降低，这域滑动，而电子海仍然将它们连接在一与自由电子被晶格振动散射有关起，防止断裂金属光泽金属表面具有特征性的光泽，这是由于自由电子对光的反射作用当光照射到金属表面时，电子海中的自由电子被激发并重新辐射光子，产生反射效应这种光泽是金属外观的显著特征，使金属在珠宝、装饰品和建筑材料等领域具有美学价值化学键强弱比较化学键强度通常用键能（断裂该化学键所需的能量）来衡量，单位为kJ/mol或kcal/mol一般来说，共价键中的三键强于双键，双键强于单键离子键的强度主要取决于离子电荷和离子半径，小离子和高电荷离子形成的离子键通常更强金属键的强度变化很大，从很弱（如汞）到很强（如钨）分子间作用力，如氢键和范德华力，通常比化学键弱得多，但它们在决定分子化合物的物理性质方面起着关键作用理解不同类型化学键的强弱关系对于预测化合物的稳定性和反应性非常重要分子间作用力氢键最强的分子间力之一1偶极偶极力-2极性分子之间的静电吸引诱导偶极力3永久偶极与诱导偶极之间的作用瞬时偶极力（范德华力）4非极性分子之间的弱相互作用分子间作用力是分子之间的相互吸引或排斥力，它们远弱于化学键，但对物质的物理性质有重要影响这些力决定了物质的相态、溶解性、沸点、熔点等物理性质氢键是一种特殊的强偶极-偶极相互作用，发生在氢原子与电负性高的原子（通常是F、O、N）之间偶极-偶极力存在于极性分子之间，是永久偶极矩的相互作用诱导偶极力发生在极性分子和非极性分子之间，当极性分子的电场诱导非极性分子产生临时偶极矩时形成范德华力或分散力是最普遍的分子间作用力，存在于所有分子之间，起源于电子云的瞬时不对称分布氢键定义形成条件强度和特点氢键是一种特殊的分子间或分子内相互作氢键形成的关键条件是氢原子必须连接到氢键强度通常在之间，远弱4-50kJ/mol用，发生在共价键合的氢原子和另一个分电负性较高的原子（如、、）上，形于共价键（约），但强于一F ON400kJ/mol子或同一分子中的电负性高的原子（通常成极性共价键这使氢原子带部分正电荷，般的分子间作用力氢键具有一定的方向是氟、氧或氮）之间氢键可以表示为能与其他分子中带部分负电荷的原子（通性和饱和性氢键网络可以形成复杂的三X-，其中是氢键供体，是氢键受常也是、、）产生静电吸引氢键具维结构，如水的晶体结构和蛋白质的二级H···Y X-H YF ON体有一定的方向性，最强的氢键是直线型的结构氢键对生物分子的结构和功能至关重要，如双螺旋和蛋白质折叠DNA范德华力定义和起源特点影响因素123范德华力是一类弱的分子间相互作用，范德华力通常很弱，强度约为范德华力的强度主要受分子大小和形状

0.4-4包括诱导偶极力（力）、偶极，远弱于共价键和氢键它们的的影响一般来说，分子越大（电子数Debye-kJ/mol偶极力（力）和分散力作用距离较短，通常在分子间距离的越多），范德华力越强分子的极化率Keesom6（力）其中，分散力是最普次方反比减弱范德华力没有方向性，（电子云变形的容易程度）也影响范德London遍的一种，存在于所有分子之间，起源是各向同性的尽管单个范德华力很弱，华力的强度，极化率高的分子产生更强于电子云的瞬时不对称分布产生的瞬时但大分子或大表面之间的总范德华力可的范德华力分子形状对范德华力也有偶极矩以很显著，如壁虎脚掌能附着在光滑表影响，细长分子比球形分子有更大的接面上触面积，因此有更强的范德华力分子间作用力对物质性质的影响熔点和沸点溶解性表面张力分子间作用力直接影响物质的熔点和沸点一分子间作用力决定了物质的溶解性，遵循相液体的表面张力源于表面分子之间的相互作用般来说，分子间作用力越强，熔点和沸点越高，似相溶原则极性溶质（有强偶极力或氢键）力分子间作用力越强，表面张力越大水因因为需要更多的能量来克服这些力并使分子分易溶于极性溶剂，如水；而非极性溶质（主要为强氢键而具有很高的表面张力（

72.8mN/m离例如，水因为强氢键而具有异常高的沸点有范德华力）易溶于非极性溶剂，如苯例如，），远高于大多数液体高表面张力at20°C（），远高于同周期的（）、糖（有多个基能形成氢键）易溶于水，而使水能形成水滴、使昆虫能在水面行走，并影100°C H₂S-60°C-OH（）和（）油脂（主要是非极性烃链）不溶于水但溶于非响毛细现象等重要物理过程H₂Se-41°C H₂Te-2°C极性溶剂分子结构概述路易斯结构理论VSEPR1表示化学键和孤对电子预测分子的空间构型2分子轨道理论杂化轨道理论4描述分子中电子的分布3解释化学键的形成和方向分子结构是指分子中原子的三维排列方式，它由多种因素决定，包括原子的电子构型、化学键的类型和原子间的排斥力等理解分子结构对预测分子的物理和化学性质至关重要有几种理论和模型用于描述和预测分子结构路易斯结构是一种二维表示法，显示化学键和孤对电子的分布价层电子对互斥理论（VSEPR）根据电子对之间的排斥预测分子的空间构型杂化轨道理论解释了化学键的形成和方向分子轨道理论则从量子力学角度描述分子中电子的分布和能量状态这些理论相互补充，共同提供了对分子结构的全面理解路易斯结构基本概念1路易斯结构是由美国化学家G.N.路易斯提出的一种表示分子或离子中原子排列和化学键分布的方法在路易斯结构中，价电子用点表示，化学键用线表示（一条线代表一对共享电子，即一个单键）路易斯结构遵循八电子规则，即大多数原子通过形成化学键使价层电子达到8个（氢为2个）绘制步骤2绘制路易斯结构的基本步骤包括计算分子或离子的总价电子数；确定中心原子（通常是电负性最低的原子，氢除外）；用单键连接所有原子；分配剩余电子使每个原子满足八电子规则；必要时将单键升级为多键对于一些分子，可能存在多种合理的路易斯结构（共振结构）应用与局限性3路易斯结构广泛用于解释分子的化学性质和反应机理，但也有局限性它不能准确描述某些过渡金属化合物，这些化合物可能不遵循八电子规则此外，路易斯结构是静态的，不能表示电子在分子轨道中的实际分布，也不能直接显示分子的三维空间构型尽管有这些局限性，路易斯结构仍是理解化学键和分子结构的有力工具电子点式定义与表示方法单原子电子点式分子电子点式电子点式是路易斯结构的一种形式，用点对于单个原子，电子点式显示了其价电子在分子的电子点式中，共享电子对用一对表示价电子，通常将点放在元素符号的周的数量和排布例如，氢有个价电子，点表示，位于相连原子之间例如，水H·1围每个点代表一个价电子，点通常成对氧有个价电子，氮有个价电的电子点式显示氧原子与两个氢原·Ö·6·Ṅ·5H₂O排列，表示电子对在绘制电子点式时，子，碳有个价电子这些点的数量子各共享一对电子，同时氧还有两对孤对·Ċ·4通常先将单电子分配到元素符号的四周，和排布反映了原子的化学性质和成键能力电子甲烷的电子点式显示碳原子CH₄然后再配对，形成电子对这种表示方法例如，碳有个价电子，可以形成个共价与四个氢原子各共享一对电子电子点式44直观地显示了原子的价电子数和排布键；氧有个价电子，通常形成个共价键虽然不直接显示分子的空间构型，但通过62并有对孤对电子显示电子对的分布，为预测分子构型提供2了基础结构式定义与类型绘制方法结构式是表示分子中原子排列和化学键绘制结构式时，首先确定分子的中心原分布的图形表示法与电子点式不同，子（通常是电负性较低的原子，氢除结构式用线代表化学键（一条线代表一外），然后根据各原子的化合价确定连对共享电子，即一个单键）结构式主接方式单键用一条线表示，双键用两要有三种类型分子式（如H₂O，只显条平行线表示，三键用三条平行线表示示元素种类和原子数量）、结构简式对于有机化合物，碳通常形成四个键，（如CH₃CH₂OH，显示原子连接顺序）氧通常形成两个键，氮通常形成三个键，和结构展开式（详细显示所有原子和键氢只形成一个键的排列）结构式的信息结构式提供了分子组成和结构的重要信息，包括原子的种类和数量、原子之间的连接顺序、化学键的类型（单键、双键或三键）等然而，大多数结构式不直接显示分子的立体构型或三维结构为了表示分子的空间构型，需要使用特殊的立体化学符号或三维模型价层电子对互斥理论（）VSEPR基本原理价层电子对互斥理论（VSEPR）是一种预测分子空间构型的模型，由加拿大化学家吉列斯皮（R.J.Gillespie）和奈霍姆（R.S.Nyholm）在20世纪50年代提出该理论的核心假设是，中心原子周围的电子对（包括键合电子对和孤对电子）会相互排斥，尽可能远离彼此，以最小化电子对之间的排斥力，从而确定分子的空间构型电子对排布规则VSEPR理论根据中心原子周围的电子对总数（键合电子对+孤对电子）预测基本几何构型两对电子呈线型排布（180°）；三对电子呈平面三角形排布（120°）；四对电子呈四面体形排布（

109.5°）；五对电子呈三角双锥形排布；六对电子呈八面体形排布这些是理想情况下的几何构型，实际分子中可能因孤对电子或不同配体的影响而有所偏离孤对电子的影响孤对电子比键合电子对占据更大的空间，因此对分子构型有更大的影响当中心原子上有孤对电子时，分子的实际构型会偏离理想构型例如，水分子（H₂O）中心氧原子上有两对键合电子对和两对孤对电子，四对电子呈四面体排布，但由于孤对电子的存在，实际构型为角形，H-O-H键角约为

104.5°，小于理想四面体角

109.5°分子的空间构型分子的空间构型是指分子中原子的三维排列方式，由价层电子对互斥理论（VSEPR）预测根据中心原子周围的电子对总数和孤对电子数量，分子可以呈现出不同的空间构型常见的分子空间构型包括线型构型（如CO₂，中心原子周围有2对电子）；平面三角形构型（如BF₃，中心原子周围有3对电子）；四面体形构型（如CH₄，中心原子周围有4对电子且无孤对电子）；角形构型（如H₂O，中心原子周围有4对电子，其中2对为孤对电子）；三角锥形构型（如NH₃，中心原子周围有4对电子，其中1对为孤对电子）分子的空间构型决定了分子的极性和许多物理、化学性质线型分子电子对排布线型分子中，中心原子周围有两对电子，这两对电子以180°角排布，形成直线形结构根据VSEPR理论，两对电子之间的排斥力最小化时，它们会位于相反的方向线型构型是最简单的分子构型之一，代表了中心原子周围电子对数量最少的情况典型例子线型分子的典型例子包括二氧化碳（CO₂）、乙炔（C₂H₂）和氯化铍（BeCl₂）在CO₂中，碳原子与两个氧原子形成双键，电子对排布呈180°的直线；在C₂H₂中，两个碳原子之间形成三键，每个碳原子还与一个氢原子形成单键，整体呈线型；在BeCl₂中，铍原子与两个氯原子形成单键，同样呈线型排布物理性质线型分子的物理性质受其构型的显著影响对称的线型分子（如CO₂）是非极性的，因为分子中的偶极矩相互抵消这导致这些分子通常有较低的沸点和熔点，且在非极性溶剂中溶解度较高线型构型也影响分子的光谱性质，如振动光谱中的特征吸收峰线型分子通常有较简单的振动模式，因为原子排列的对称性限制了可能的振动方式平面三角形分子电子对排布典型例子物理性质平面三角形分子中，中心平面三角形分子的典型例平面三角形分子的物理性原子周围有三对电子，这子包括三氟化硼（）、质受其构型和键的性质的BF₃三对电子以角排布在三氯化铝（）、二氧显著影响对称的平面三120°AlCl₃同一平面内，形成等边三化硫（）和碳酸根离角形分子（如）是非SO₃BF₃角形根据理论，子（）在中，极性的，因为分子中的键VSEPR CO₃²⁻BF₃三对电子之间的排斥力最硼原子与三个氟原子形成偶极矩相互抵消这导致小化时，它们会均匀分布单键，三个键以这些分子通常有较低的熔B-F120°在平面上平面三角形是角排布在同一平面上；在点和沸点，且在非极性溶三配位中心原子且无孤对中，硫原子与三个氧剂中溶解度较高平面三SO₃电子时的典型构型原子形成键（包括单键和角形构型也影响分子的反双键的共振结构），同样应性，如硼的三配位结构呈平面三角形排布使成为一个强路易斯BF₃酸，容易接受电子对，形成四配位的加合物。