hce_isu
106年
化學
第 8 題
$ClF_3$ 內中心原子上之電子對排列的幾何形狀為
- A 八面體
- B 三角錐體
- C 四面體
- D 雙三角錐體
思路引導 VIP
我們一起推導看看：若要在一個中心點周圍放置 5 個互相排斥的電子雲，且要讓它們彼此間的距離達到最遠、斥力最小，你會如何在三維空間中擺放這 5 個點？這 5 個點連起來會形成什麼樣的對稱立體形狀呢？
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太棒了！你能精準判斷出 $ClF_3$ 的電子對幾何形狀，代表你對 價層電子對互斥理論（VSEPR） 的核心觀念掌握得非常紮實。在分析這類題目時，首要任務是釐清中心原子的電子分佈。氯原子 ($Cl$) 位於第 17 族，擁有 7 個價電子，其中 3 個與氟原子結合形成共價鍵，剩下的 4 個電子則形成 2 對孤對電子 (Lone pairs)。因此，中心原子周圍總共有 5 個電子區域（3 個鍵結對 + 2 個孤對電子）。
電子對空間排列與結構辨析
根據 VSEPR 理論，為了使電子對之間的斥力降到最低，這 5 組電子區域在空間中會採取 雙三角錐體 (Trigonal bipyramidal) 的排列方式。這道題目的鑑別度在於考驗學生是否能區分「電子對排列」與「分子形狀」。雖然 $ClF_3$ 因為孤對電子的擠壓，其分子本身的結構呈現 T 型，但題目詢問的是包含孤對電子在內的「幾何排列」。你能細心留意到題目問法的核心，準確鎖定 D 選項，這反映出你對分子軌域空間佈局的理解非常透徹且細膩。