分子结构与晶体结构

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1、第八章分子结构与晶体结构(1)序言一、化学键1离子键(本质、特征、强弱、离子半径)2共价键(本质、特征、强弱、共价半径)3分子构型(价电子对互斥理论)4杂化轨道理论5分子轨道理论二、分子间力和氢键1分子间力2氢键三、晶体结构1晶体的特征2晶格和晶胞3晶体的基本类型Questions?Whyiscalciumphosphatesorigidthatnaturehasadopteditfortheformationofbones?Canwemakebetterbones?(强离子键)Whyisitsodifficulttomakecompounds

2、fromthenitrogeninair?Canwefindaneasyway?(强共价键)Howcanweexplaintheabilityofhemoglobintoformalooselybondedcompoundwithoxygen,transferittoanotherpartofthebody,andthenreleaseitinresponsetoametabolicneed?(配位键)序言：原子怎样结合成为分子？－化学键离子键共价键金属键分子的形状？－分子构型价电子对互斥理论分子怎样组成物质材料？－分子间作用力固体材料的结构？

3、－晶体结构－无定型结构Link1、离子键(IonicBonds)Lewis结构式和八隅体规则离子键及其特点离子键强度与晶格能离子化合物的性质一、化学键（ChemicalBonds）Lewis结构式,价电子（Valenceelectrons）·····H·He::N··O·:Cl·K·Mg::Ne:··········K·+:Cl·→K+[:Cl:]－····失或得电子→八隅体规则(主族)Lossorgainelectrons→octetrule为什么惰性气体稳定？ns2np6八电子层结构••••离子键及其特点：定义：正负离子间的静电吸引力叫做离

4、子键。特点：既没有方向性，也不具饱和性。·····K·+:Cl·→K+[:Cl:]－····NaCl晶体离子键强度与晶格能：定义：晶格能表示相互远离的气态正离子和负离子结合成1mol离子晶体时所释放的能量，或1mol离子晶体解离成自由气态离子时所吸收的能量。（Ameasureoftheattractionbetweenionsislatticeenthalpy,theenthalpychangepermolofformulaunitswhenasolidisbrokenuptoagasofwidelyseparatedions.）（取其绝对值）

5、如：Ca2+(g)+2Cl-(g)CaCl2(s)–H=U=2260.kJ/mol晶格能（U）(LatticeEnthalpies)离子键强度与晶格能：Born-Lande公式U=-Ve∝Z1Z2/r其中：Ve为正负离子间吸引力和排斥力达平衡时，体系的位能；Z1、Z2分别为正负离子的电荷数；r为正负离子间距。thecloserthecenterofchargeandthegreaterthecharges,thestrongerwillbetheinteraction。Born-Haber循环计算U（自学，第11章，p区元素）生成焓晶格能晶格

6、能生成焓离子型卤化钠的生成焓和晶格能电子亲核能解离能升华热+电离能离子化合物的性质(ThePropertiesofIonicCompounds)高熔点Highmeltingpoints高沸点Highboilingpoints易脆性Brittleness溶解性Somearesoluble,somenot.[例]Ca3(PO4)2：骨头的主要成分ThedoublychargedsmallCa2+ions,andthetriplychargedPO43-ionsattractoneanotherverystronglyandclamptogether

7、toformarigid,insolublesolid.(notcompletelyinsoluble,osteoporosis，骨质疏松症)2、共价键(CovalentBonds)从原子到分子(fromatomstomolecules)八隅率与Lewis结构(TheoctetruleandLewisstructure)双原子分子多原子分子共振杂化形式电荷例外广义八隅率(Expendedvalenceshells)Lewis酸碱(Lewisacidsandbases)●●··共享电子对Nonmetalsformcovalentbondstoon

8、eanotherbysharingpairsofelectrons八隅率与Lewis结构TheoctetruleandLewisstructureTh