化学键与分子结构(II)

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1、形成条件：原子电负性相差较大，一般大于2.0。第十章化学键与分子结构离子键化学键共价键金属键10.1离子键一离子键的形成离子键是由原子得失电子后，生成的正负离子之间靠静电引力而形成的化学键。特征：没有方向性和饱和性。例：nNa(3s1)nNa+(2s22p6)nCl(3s23p5)nCl-(3s23p6)-ne+nenNa+Cl-静电引力变化规律：(1)任何元素正离子半径比其原子半径小；负离子半径比其原子半径大。如Ca2+S☆离子化合物中，每个正、负离子周围排列的相反电荷离子的数目都是固定的。如：C

2、sCl离子化合物二离子的特征1离子半径：d=r++r-（x-射线衍射法）同主族，上→下，电荷数相同的离子半径依次增大。如：Li+Mg2+>Al3+N3->O2->F-(4)同元素不同价态的正离子，电荷数越多半径越小；同元素形成不同价态的负离子，电荷数越多半径越大。如：Fe3+

3、邻族左上方和右下方斜对角线上的正离子半径近似相等。(对角线近似规则)如:Li+(60pm)≈Mg2+(65pm)Na+(95pm)≈Ca2+(99pm)★离子半径是决定离子键强度的重要因素。离子半径越小，离子间引力越大，离子化合物熔沸点越高。2离子电荷正离子电荷：相应原子(或原子团)失去的电子数。正离子通常由金属原子形成。负离子电荷：相应原子(或原子团)得到的电子数。负离子通常由非金属原子形成。★离子电荷也是影响离子键强度的重要因素。电荷越高，对相反电荷吸引力越强，则形成离子化合物熔沸点越高。3离子电子构型简单负

4、离子(如Cl-,O2-)一般最外层为8电子稀有气体结构。电子构型离子最外层电子排布实例281818+29~171s2ns2np6ns2np6nd10(n-1)s2(n-1)p6(n-1)d10ns2ns2np6nd1~9Li+,Be2+Na+,F-Cu+(3s23p63d10)Pb2+(5s25p65d106s2)Fe2+(3s23p63d6)简单正离子：三离子晶体离子晶体：正、负离子通过离子键结合而成的晶体。离子晶体特性离子晶体具有较高熔、沸点和硬度；但较脆，延展性较差；在熔融和水溶液中具有良好的导电性，固态几

5、乎不导电。10.2共价键理论经典共价键理论：经典共价键理论局限性：1两个都带负电的原子为何不相互排斥反而相互配对？2有许多化合物中心原子价电子数多于8个或少于8个，但仍能稳定存在，为什么？例：BF3ClF3现代共价键理论现代价键理论分子轨道理论价键理论杂化轨道理论例如：H2的形成过程H2分子形成过程中能量随核间距的变化H2分子的两种状态一价键理论(VB)共价键：原子间电子云密度大的区域对两核的吸引所形成的化学键。形成条件：◆键合双方各提供自旋相反的未成对电子(电子配对).◆键合双方原子轨道应尽可能最大程度重叠。1

6、价键理论基本要点(1)两原子接近时，自旋相反的单电子可配对形成共价键。(2)原子轨道重叠部分越大，两核间电子概率密度越大，所形成共价键越牢固，分子越稳定。(3)电子配对放出的能量越多，形成的化学键越稳定。3共价键类型按原子轨道重叠方式不同，可分为σ键和π键两种类型。2共价键特征(1)方向性：共价键的形成在可能范围内一定是采取电子云密度最大方向重叠。形成共价键时，除s与s轨道在任何方向上能达到最大程度重叠外，p、d、f轨道只有沿一定方向才能达到最大程度重叠。例如：饱和性：一个原子有多少个未成对电子，它就能形成多少个

7、共价键。即一个原子所形成共价键的数目不是任意的，一般受单电子数目的制约。σ键：沿键轴方向，原子轨道以“头碰头”方式发生轨道重叠，轨道重叠部分是沿键轴呈圆柱形分布的。π键：原子轨道以“肩并肩”方式发生轨道重叠，轨道重叠部分通过一个键轴平面具有镜面反对称性。例如：N2的形成N1s22s22px12py12pz1配位键：由一个原子提供电子对为两个原子共用而形成的共价键称为共价配键或配位键。形成配位键的条件：①一个原子其价电子层有未共用电子对(称为孤电子对)。②另一个原子其价电子层有空轨道。▲①稳定性：键<键，键活

8、泼。②两原子间形成共价单键时，通常是σ键；形成共价双键或叁键时，一个是σ键，其余是键。例如：CO分子1杂化轨道理论基本要点杂化及杂化轨道本质：原子形成分子时，由于原子间相互作用的影响，若干不同类型能量相近的原子轨道混合起来重新组合成一组新轨道，这种重新组合的过程称为杂化(hybridation)，所形成的新的原子轨道称为杂化轨道(hybridorbit)。二杂化轨道理论