左顾右盼上下替换

王德才

[摘要]等电子体的书写是高中化学选修3的一个重要内容。根据粒子内部的化学键特征及空间结构书写等电子体的基本方法主要有“左顾右盼”法和“上下替换”法。

[关键词]等电子体；书写；左顾右盼；上下替换

[中图分类号]G633.8[文献标识码]A[文章编号]16746058（2017）17007002

原子总数和价电子总数都相同的分子或离子互称“等电子体”。等电子体具有相似的化学键特征，它们的许多性质很相近，这一原理称为“等电子原理”。判断、书写等电子体的必要条件是原子总数和价电子总数均相等，缺一不可。在此基础上运用“左顾右盼”“上下替换”的方法可收到事半功倍的效果。

一、围绕目标粒子书写等电子体的基本方法

1.“左顾右盼”法

在元素周期表中，紧邻主族元素原子间的价电子数依次相差1，书写给定目标粒子的等电子体时，在保证原子个数不变的前提下，可用紧邻或相隔主族元素的原子替换目标粒子中的原子，并通过改变粒子的电荷数来實现价电子总数不变。

（1）若将目标粒子中的一个原子替换为紧邻左侧主族元素的原子时，价电子总数减少1，为使价电子总数不变，可通过增加一个单位的负电荷来实现，如CN-←—N2；若将目标粒子中相同的两个原子同时替换，可通过增加两个单位的负电荷来实现，如C2-2←—N2，以此类推。

（2）若将目标粒子中的一个原子替换为紧邻右侧主族元素的原子时，价电子总数增加1，为使价电子总数不变，可通过增加一个单位的正电荷来实现，如NH3—→

H3O+；若将目标粒子中相同的两个原子同时替换，可通过增加两个单位的正电荷来实现，如O2-2—→F2，以此类推。

（3）若将目标粒子中的一个原子替换为相隔左侧主族元素的原子时，主族序号相差几，就增加几个单位的负电荷，如PO3-4←—ClO-4；同理，将目标粒子中的一个原子替换为相隔右侧主族元素的原子时，主族序号相差几，则增加几个单位的正电荷，如CO2-3—→SO3。

2.“上下替换”法

同一主族不同元素的原子价电子数相同，在原子总数不变的前提下，若将目标粒子中一种或几种元素替换为对应的同一主族的其他元素时，价电子总数不变，替换前后的粒子构成等电子体，如SiF4—→CCl4、SO2→O3等。

二、围绕目标粒子书写等电子体的过程图例

1.简单分子或离子等电子体

（1）两原子10价电子等电子体（三键结构，直线形）

（2）三原子16价电子等电子体（双键结构，直线形）

（3）四原子26价电子等电子体（三角锥形）

（4）四原子24价电子等电子体（平面正三角形或平面三角形）

（5）五原子32价电子等电子体（正四面体形或四面