分子结构与晶体结构(教案)

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1、第七章分子结构与晶体结构第一节离子键一、离子键的形成和特征1、离子键的形成电负性L或£(KJ/mol)电离能很小的金属原子：Na0.9496K0.8419tit了•护△台匕伯+的卄/vkfj［占~TCl3.0-34&84iJzlsnH匕很天旳J「曲属原J:03.5-141电负性相滥人的元索相遇,•失电子，一•得电子，它们之间以静电引力相结合，形成离子键。(3iKa(«)(S)*2CI(g)2^CL(()3a1>b*(g)+O~心Cg)左W・[Nc]Cl"(g)3?3

2、6

3、斥力，（此时整个体系能量最低）,形成离子键。2、离子键的特征①本质：阴、阳离子间的静电引力②无方向性、饱和性只要空间允许，尽可能多地吸引带相反电荷的离了（任何方向，尽可能多）。但总体來说，冇一定比例。二、离子的特性1、离子的电荷离子化合物AmBn：An；B"+n>+3,很少见2、离子的电子层结构简单阴离子的电子构型，一般与同周期希有气体原子电子层构型相同。简单的阳离子构型：99H(n-l)siLi%Be1*(n-l)s1(n-l)jf(9-17)e9(n-l)s*(n-l)jf(n-l)d.1*TftQ?%Fi?%Ct*ISefi(n-l)s1(n-l)j(n-l)决（吹）efi(nJ)

4、s，(n-l)f(n4)(Mb?SMPtf*>B?*3、离子半径将阴阳离了看成是保持着一定距离的两个球体。规律:①同一元素:负离了半径>原了半径〉正离了半径低价负离子半径>高价负离子半径低价正离子半径>高价正离子半径例：厦子I00-4s®(pm)I66（删碎径）17«>140子FeT®(pm)LL«(ftlM5®74A64②同一周期从左到右，阳离子：正电荷数f,半径/阴离子：负电荷数I,半径丨③同一主族电荷数基本相同，从上到下，半径f（・・•电子层增加）离子半径I,离子间引力t,离子键强度f,熔、沸点t,硕度f第二节共价键理论1916年，路易斯提岀共价键理论。靠共用电了对，形成化学键，得

5、到稳定电了层结构。定义：原子间借用共用电子对结合的化学键叫作共价键。对共价键的形成的认识，发展提出了现代价键理论和分了轨道理论。一、价键理论（电子配对法）1、氢分子共价键的形成和本质（应用量子力学）当两个氢原子（各有一个自旋方向相反的电子）相互靠近，到一定距离时，会发牛相互作用。每个H原子核不仅吸引口己本身的Is电子述吸引另一个H原子的Is电子，平衡Z前，引力〉排斥力，到平衡距离d,能量最低：E0<2E,形成稳定的共价键。H原子的玻尔半径：53pm,说明H2分子中两个H原子的IS轨道必然发生重叠，核间形成一个电子出现的几率密度较大的区域。这样，增强了核间电了云对两核的吸引，削弱了两核间斥

6、力，体系能量降低,更稳定（核间电了在核间同时受两个核的吸引比单独时受核的吸引要小，即位能低，.••能量低）2、价键理论要点①要冇自旋相反的未配对的电了Ht+HI—*HtIH表示：H:H或H-H②电了配对后不能再配对即一个原了冇几个未成对电了，只能和同数冃的自旋方向相反的未成对电子成键。如：N：2s22pN三N或NH3这就是共价键的饱和性。③原子轨道的最大程度重叠（重叠得越多，形成的共价键越牢固）XH-HXC1HRrfcC1-CI3、共价键的类型①。键和兀键（根据原子轨道重叠方式不同而分类）S-S:0键，如：H-Hs-p:o键,如：H-C1p-p键,如:C1-C1兀键,单键：0键双键：一

7、个o键，一个n键卷键：一个0键，两个H键例：N三No键的重叠程度比兀键人，・・・n键不如o键牢固。。键H键原子轨道重叠方式头碰头肩并肩能单独存在不能单独存在沿轴转180°符号不变符号变牢固程度牢固含共价双键和巻键的化合物重键容易打开，参与反应。①非极性共价键和极性共价键根据共价键的极性分（电了云在两核中的分布），由同种原子组成的共价键为非极性共价键。例：H2,02,N2等一•般来说，不同种原子组成的共价键为极性共价键。例:HC1,H20,NH3等H—Fx2.14.0&x1.9可由成键原子的电负性的大小来表示。共价键极性的强弱,极性共价键是非极性共价键和离了键的过渡键型。③配位共价键（配位

8、键）:c?!o：c^o原了或离了冇空轨道冇孤对电了配位键的离了或分了很普遍（第九章）二、键参数农征共价键的物理量叫键参数。键能：共价键的强度键长、键角：以共价键形成的分子的空间构型（几何构型）1、键能：衡量共价键强弱的物理量。指29&15K,101.3KPa条件下,AB(g)--*A(g)+B(g)所需的E(KJ/mol)双原子分子，其键能二离解能D,如CL,HC1多原子分子，指的是平均键能：例：CHi01=435.1KJ/mol；