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1、第五章分子结构和晶体结构§5.1化学键参数和分子的性质§5.2离子键理论§5.3共价键理论§5.4分子间作用力和氢键§5.5晶体结构§5.2离子极化化学键：把分子或晶体中，原子或离子间强烈的相互作用成为化学键。共价键分类金属键离子键§5.1化学键参数和分子的性质5.1.1键参数5.2.2分子的性质在标准状态、298K时,断开1mol气态的AB化学键,使其成为气态的A和B时所需要的能量，称为AB的键能。常用符号△rH0。AB(g)→A(g)+B(g)D(A-B)=△rH0(AB键能或AB的离解能)其他类似概念:AB(s)──>AB(l)△rH0(AB的熔化热)AB(s)
2、──>AB(g)△rH0(AB的升华热)AB(l)──>AB(g)△rH0(AB的蒸发热,汽化热)1键能5.1.1键参数多原子分子中的键能：（通常是指标准下气态分子拆开成气态原子时，每种键所需能量的平均值。）断裂气态分子中的某一个键，形成两个碎片时，需的能量叫做分子中这个键的解离能。取决于原子本身和其它原子关系。例
3、：NH3为平均键能NH3(g)=NH2(g)+H(g)D1=435NH2=NH(g)+H(g)D2=398ΔHθ=391KJ.mol-1NH(g)=N(g)+H(g)D3=339键能的意义键能越大,表示键强度越大，分子的稳定性越强。AB键能:单键<双键<叁
4、键注意：同种单键(或双键等)在不同的化合物中也有差别。2、键长两个原子结合形成化学键时,核间距离称为键长。AB键长中：单键>双键>叁键一般说来,键长越短,键能越大。3、键角当一个原子同另外两个原子结合形成化学键时,它们核间距的夹角称为键角。在NH3分子中，由于孤电子对靠近N原子，它对周围的三个N-H键产生排斥作用，所以键角∠HNH总是小于CH4中的键角∠HCH。NH3分子的结构利用键角和键长数据,可以表征分子的空间结构。从而解释分子的某些性质。4、键的极性非极性键由两个相同原子组成的化学键,它们的正负电荷重心完全重合,这类化学键称为非极性键极性键由两个不同原子组成的化
5、学键,由于它们的电负性不同,它们的正负电荷重心不重合,这类化学键称为极性键正负电荷重心距离越大,极性越强。键的极性可以由原子的电负性差大小进行比较。ClClCl—Cl非极性键ClHH—Cl极性键-ClNa+Na—Cl离子键（强极性键）1分子的极性如果分子的正电荷重心和负电荷重心完全重合,则称为非极性分子。如果不重合,则称为极性分子。非极性分子：Cl—Cl、CCl4、O=C=O、极性分子：H—ClOHH凡具有对称中心或具有对称元素的公共交点的分子就是非极性分子。-q+qd5.2.2分子的性质衡量分子极性的强弱的物理量是偶极矩。偶极子──大小相等,符号相反,彼此距离为d的
6、两个电荷组成的体系称为偶极子。一个极性分子就是一个偶极子。分子的正电荷中心称为偶极子的正极,负电荷中心称为负极。-q+qd偶极矩偶极子的电量q和正负电荷重心的距离d的乘积称为电偶极矩,简称偶极矩,表示为:μ=q·d一个电荷的电量(电子的电量)是1.6×10-19C(库仑),分子的直径为10-10m,所以分子电偶极矩大小数量级为10-30(C·m)。它又是一个矢量,方向从正极到负极。-q+qd偶极子偶极矩越大，分子的极性越强2、分子的磁性(1)、电子运动产生的磁性单电子的自旋运动其周围会产生一个小磁场,两个自旋相反的电子在一个轨道上运动,它们产生的小磁场方向相反,相互抵
7、消。(2)、抗磁性物质分子中无未成对电子的物质称为抗磁性物质。(3)、顺磁性物质分子中有未成对电子的物质,称为顺磁性物质。这类物质的分子在外磁场的作用下,能产生一个对着外加磁场方向的磁矩,称为抗磁性。↑↓NS这类物质在外磁场的作用下,能顺着磁场方向产生一个磁矩,这种性质称为顺磁性。顺磁性物质的成单电子数目越多，产生的磁矩越大。成单电子的数目与磁矩的关系：μm=n(n+2)μm的单位是：B·M(玻尔磁子)根据磁矩的大小可双计算分子中的未成对电子数目。应当指出，物质的抗磁性是普遍存在的现象。顺磁性物质的磁场中也会产生诱导磁矩，反抗外加磁场，只不过是顺磁性超过抗磁性而已。
8、n未成对电子数目§5.2离子键理论5.2.1离子型化合物生成过程的能量变化一、氯化钠生成过程的玻恩-哈伯循环二、氯化钠晶格能5.2.2离子键的本质5.2.3离子特性离子键的本质是正负离子间的静电引力作用离子键的特征没有方向性,没有饱和性。5.2.1离子型化合物生成过程的能量变化一、氯化钠生成过程的玻恩-哈伯循环Q=S+1/2D+E+I+UU=Q–S–1/2D–E–INaCl的晶格能:U=-(△H1+△H2)Na(s)+——Cl2(g)───→NaCl(s)12Na(g)+Cl(g)Na+(g)+Cl-(g)NaCl(g)△H1△H2NaCl键能升华热
