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《《分子结构》PPT课件(I)》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、第七章分子结构引言：化学键的定义1.什么是化学键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（几十到几百千焦/摩尔）。不同的外在性质反映了不同的内部结构各自内部的
2、结合力不同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离子键1、离子键及其特点§7-1离子键（1）离子键的形成形成条件XA–XB>1.7形成化学键-450kJ·mol-1也可用Hannay&Smyth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(%)0.20.40.60.81.01.21.41.61.82.02.22.42.62.83.0
3、3.201040915223039475563707682868992（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）NaClCsCl2、离子键的解释带有相反电荷的两个离子(例如A+和B-)彼引接近的过程中,系统能量的变化可表示为两核之间距离的函数。曲线的最低点相应于吸引力等于排斥力的状态,该状态下两核间的平衡距离R0叫做核间距(符号为d)，与核间距d对应的势能(Ed)则是由气态正、负离子形成离子键过程中放出的能量。3、晶格能(latticeenergy)◆定义自由气态正、负离子结合
4、成1mol的离子晶体时所放出的能量，以符号U表示。◆作用度量离子键的强度。晶格类型相同时，U与阴、阳离子电荷数成正比，与离子间距离r0成反比。M+(g)+X-(g)MX(S)9938017476612852261424301918+1,-1+1,-1+1,-1+1,-1+2,-2+2,-2+2,-2+2,-2231282298323210240257256-923-786-747-704-3791-3401-3223-3054化合物离子电荷ro/pmΔU/kJ·mol-1t(m.p.)/℃NaFNaClNaBrNaIMgOC
5、aOSrOBaO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4、离子的特征离子键的强度正、负离子的性质离子化合物的性质取决于取决于（1）.离子电荷(charge)◆电荷越高，对相反电荷的离子静电引力越强，离子键的键能就越大，化合物的溶沸点越高。（2）.离子半径(radius)◆严格讲，离子半径无法确定（电子云无明确边界）◆核间距（nuclearseparation）为两个离子半径之和◆关键是如何分割（X射线衍射法）◆目前使用较多的是鲍林的离子半径数据，
6、列于附录十一中◆推荐使用R.D.Shanon半径数据（考虑到配位数的影响）对同一主族具有相同电荷的离子而言，半径自上而下增大。例如：Li+＜Na+＜K+＜Rb+＜Cs+；F-＜Cl-＜Br-＜I-对同一元素的阳离子而言,半径随离子电荷升高而减小。例如:Fe3+＜Fe2+对等电子离子而言，半径随负电荷的降低和正电荷的升高而减小。例如：O2-＞F-＞Na+＞Mg2+＞Al3+相同电荷的过渡元素和内过渡元素阳离子的半径均随原子序数的增加而减小，第6章介绍原子半径时提到“镧系收缩”的概念,该概念也适用于电荷数为+3和Ln3+离子。能
7、得到真正的“离子半径”吗的?不论是阴离子还是阳离子，其电荷密度都随半径的增大而减小。可以设想,在阴、阳离子相互“接触”的那一点上,电荷密度是最小的。如果能测得相邻离子间电荷密度的变化曲线并找出极小值所在的部位,该部位就是离子间Question1Solution的分界线。可惜的是,极小值的精确位置很难确定,它极易受实验不精确性和两个相邻离子本身性质的影响，电荷密度曲线上出现的是范围颇大的一个最低密度区，而不是一个极小值。（3）.离子的电子构型(electronicconfiguration)◆稀有气体组态(8电子和2电子组态)
8、，如Li+,Na+,Ca2+◆拟稀有气体组态(18电子组态)，如Ag+，Hg2+◆含惰性电子对的组态(18＋2电子组态)，如Sn2+，Pb2+◆不规则组态(9～17电子组态)，如Fe2+，Mn2+不同类型的阳离子对同种阴离子的结合力大小:8电子构型的离子9～17电子层构型的离子18或18+
