ppt02分子结构 (2)

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1、第2章化学键与分子结构molecularorbitalatomicorbital7．认识分子间作用力和氢键的本质，会解释其对物质性质的影响。1．认识化学键的本质；2．掌握离子键的形成及其特点；3．掌握离子的特征，离子极化概念；4．掌握价键理论的内容；会用价键理论解释共价键的特征，会用价电子对互斥理论和杂化轨道理论解释简单的分子结构；5．初步认识分子轨道，掌握第二周期元素的分子轨道特点；6．理解金属键理论，特别是能带理论，会用能带理论解释固体分类；本章教学要求2.1化学键的定义Definitionofchemicalbond

2、2.2离子键理论Ionicbondtheory2.3共价键的概念与路易斯结构式ConceptofthecovalentbondtheoryandLewis’structureformula2.7金属键理论Metallicbondtheory2.8分子间作用力和氢键Intermolecularforcesandhydrogenbond2.4用以判断共价分子几何形状的价层电子对互斥理论VSEPRforjudgingtheconfigurationofthecovalencemolecular2.5原子轨道的重叠—价键理论Sup

3、erpositionofatomicorbital—valencebondtheory2.6分子轨道理论Molecularorbitaltheory2.1化学键的定义Definitionofchemicalbond1.什么是化学键2Na(s)+Cl2(g)2NaCl(s)颜色状态导电性通电下银灰色黄绿色无色固体气体晶体极强极弱极弱，熔融导电无变化无变化熔融下反应逆转PaulingL在《TheNatureofTheChemicalBond》中提出了用得最广泛的化学键定义：如果两个原子（或原子团）之间的作用力强得足以形成足够稳

4、定的、可被化学家看作独立分子物种的聚集体，它们之间就存在化学键。简单地说，化学键是指分子内部原子之间的强相互作用力。不同的外在性质反映了不同的内部结构各自内部的结合力不同化学键理论可以解释:●分子的形成与稳定性●共价键的本质及饱和性●分子的几何构型和共价键的方向性●化学键与分子的物化性质间的关系2.已明确了的化学键类型化学键共价键金属键离子配键离子偶极配键离子键电价配键配键双原子共价键多原子共价键电子对键（单、双、叁键）单电子键三电子键共轭π键多中心键极性键共价配键非极性键电价键2.2.1离子键的形成形成条件XA-XB>2

5、.0形成化学键-450kJ·mol-1NaCl的晶体形成时显然有能量变化，右图为其形成时的势能曲线.当到达最低点时，引力与斥力达到平衡状态.Na+CLNa++CL-2R0468101214R/102pm0805002502.2离子键理论(ionicbondtheory)（2）离子键的特点●本质是静电引力（库仑引力）●没有方向性和饱和性（库仑引力的性质所决定）●键的极性与元素的电负性有关NaClCsCl这个例子能够说明一个离子周围的异电荷离子数与各自所带电荷的多少(或者说由引而产生的作用力的强弱)无关.也可用Hannay&S

6、myth公式来计算键的离子性。离子性=[16(△x)+3.5(△x)2]×100%xA-xB离子性百分率(%)0.20.40.60.81.01.21.41.61.82.02.22.42.62.83.03.2010409152230394755637076828689922.2.2晶格能(latticeenergy)◆定义：1mol的离子晶体解离为自由气态离子时所吸收的能量，以符号U表示.◆作用：用以度量离子键的强度.晶格类型相同时，U与正、负离子电荷数成正比，与它们之间的距离r0成反比.MX(S)M+(g)+X-(g)◆晶

7、体类型相同时，晶格能与正、负离子数成正比，与它们之间的距离r0成反比.◆晶格能越大，正、负离子间结合力越强，相应晶体的熔点越高、硬度越大、压缩系数和热膨胀系数越小。9938017476612852261424301918+1,-1+1,-1+1,-1+1,-1+2,-2+2,-2+2,-2+2,-22312822983232102402572569237867477043791340132233054LatticeenergyandmeltingpointofsomeioniccompoundsCompoundcharge

8、oftheionsro/pmΔU/kJ·mol-t(m.p.)/℃NaFNaClNaBrNaIMgOCaOSrOBaO晶格能可以通过各种方法计算得到（本课程不要求），最常用的有以下几种方法：●波恩-哈勃循环●玻恩-兰达公式●水合能循环法卤化物实验值计算值最佳值(热化学循环)(波恩-兰达公式)LiFLiC