价层电子对数(VSEPR理论)的计算方法如下:
确定孤电子对数
对于阴离子,孤电子对数 = ( frac{1}{2} times (中心原子价电子数 + 中心原子电荷数) )
对于阳离子,孤电子对数 = ( frac{1}{2} times (中心原子价电子数 - 中心原子电荷数) )
确定σ键数
σ键数 = 中心原子结合原子数目
计算价层电子对数
价层电子对数 = σ键数 + 孤电子对数
举个例子,考虑二氧化碳(CO₂)分子:
中心原子是碳(C),价电子数为4。
结合的原子是氧(O),每个氧原子提供2个电子,共4个电子。
结合的原子数 = 2。
对于CO₂分子,因为是中性分子,所以中心原子C的价电子数不变,仍为4。
孤电子对数 = ( frac{1}{2} times (4 - 2 times 2) = 0 )
σ键数 = 2(每个氧原子与碳原子形成一个σ键)
价层电子对数 = 0 + 2 = 2
因此,二氧化碳分子的价层电子对数为2,其空间构型为直线形。