分子轨道与金属键

《分子轨道与金属键》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2章化学键与分子结构一、离子键理论二、共价键理论1.经典价键理论（路易斯理论）2.现代价键理论（电子配对法）3.原子轨道杂化理论4.价层电子对互斥理论5.分子轨道理论6.共价键参数与分子性质三、金属键理论四、分子间力和氢键二、共价键理论1.经典价键理论（路易斯理论）2.现代价键理论（电子配对法）3.原子轨道杂化理论4.价层电子对互斥理论5.分子轨道理论6.共价键参数与分子性质5.分子轨道理论分子轨道理论(简称MO法)着重于分子的整体性，把分子作为一个整体来处理，较好地解释了分子成键的情况、键的强弱和分子的磁性。电子配对、轨道杂化、价层电子对互斥理论，直观，能较好地说明

2、共价键的形成和分子的空间构型；局限性：形成共价键的电子只限于在两个相邻原子间的区域里运动，缺乏对分子作为一个整体的全面考虑；对O2分子的顺磁性无法解释；1932年美国化学家穆利肯和德国化学家洪特从不同于价键理论的角度提出——5.分子轨道理论要求掌握分子轨道理论的最基本观点和结论，能用它来讨论和解释第一、二周期简单的双原子分子的形成、分子的结构及稳定性，其中以O2和N2分子轨道近似能级图为重点。5.分子轨道理论（1）分子轨道理论的基本要点（2）同核双原子分子的分子轨道能级图（3）异核双原子分子的分子轨道能级图（1）分子轨道理论的基本要点①在分子中电子不再属于某个原子，是在

3、整个分子范围内运动，在分子中电子的空间运动状态就叫分子轨道，分子轨道也可以用相应的波函数ψ来描述。◆原子轨道的名称用s、p、d、f……表示，分子轨道名称用、……来表示；分子轨道与原子轨道的区别：◆分子轨道是多中心的(多核)，原子轨道只有一个中心(单核)；（1）分子轨道理论的基本要点②分子轨道是由原子轨道线性组合而成的，组成分子轨道的数目同互相化合的原子轨道的数目相同。ψ1=c1(ψa+ψb)成键分子轨道ψ2=c2(ψa-ψb)*反键分子轨道能量（1）分子轨道理论的基本要点③原子轨道线性组合的类型：s-s重叠（1）分子轨道理论的基本要点③原子轨道线性组合的类型：s-p

4、x重叠..（1）分子轨道理论的基本要点③原子轨道线性组合的类型：px-px重叠....（1）分子轨道理论的基本要点③原子轨道线性组合的类型：py-py重叠+（1）分子轨道理论的基本要点③原子轨道线性组合的类型：p-d重叠（1）分子轨道理论的基本要点③原子轨道线性组合的类型：d-d重叠（1）分子轨道理论的基本要点④原子轨道线性组合的三原则，即成键三原则：◆对称性匹配原则s-pzpx-pzs-px对键轴对称xxpz-pz对键轴不对称（1）分子轨道理论的基本要点④原子轨道线性组合的三原则，即成键三原则：◆能量近似原则Na与H、Cl、O能量相差较大，故NaH、Na2O、NaCl

5、为离子型化合物。（1）分子轨道理论的基本要点④原子轨道线性组合的三原则，即成键三原则：◆轨道最大重叠原则由不同类型的原子轨道线性组合，可以得到不同类型的分子轨道。（1）分子轨道理论的基本要点⑤分子轨道的特征分子轨道分子轨道+px-px重叠pz-pz重叠分子轨道对于键轴呈圆柱型对称，沿键轴旋转时，轨道形状、符号不变。分子轨道对于键轴的平面具有反对称性，沿键轴旋转180°时的符号发生改变，通过键轴的平面称为节面。..（2）同核双原子分子的分子轨道能级图每个分子轨道都有相应的能量，分子轨道的能级顺序目前主要是从光谱实验数据得来的，如果把分子中各分子轨道按能级高低排列起

6、来，就可以得到分子轨道能级图。（2）同核双原子分子的分子轨道能级图（O2、F2、Ne2）（Li2、Be2、B2、C2、N2）（大于15eV）（10eV左右）（2）同核双原子分子的分子轨道能级图O2分子的分子轨道能级图（F2、Ne2）O2分子结构式键级=(成键-反键)电子数2O2键级=2（2）同核双原子分子的分子轨道能级图N2分子的分子轨道能级图N2分子结构式键级=(成键-反键)电子数2N2键级=3（Li2、Be2、B2、C2）（3）异核双原子分子的分子轨道能级图键级=(成键-反键)电子数2CO键级=3COCO::····配位键（3）异核双原子分子的分子轨道能级图CO的

7、分子轨道结构和N2分子的分子轨道结构相似(只是能量有差异)，它们的分子中都有14个电子，并都占据同样的分子轨道，这样的分子叫做等电子体。等电子体分子间的性质相似。（3）异核双原子分子的分子轨道能级图等电子体分子间的性质非常相似性质N2CO熔点/℃-210-200沸点/℃-196-190液态密度/g·cm-30.7660.793临界温度/℃-146-140临界压力/kPa35003600相对分子质量2828N2和CO分子的性质对比（3）异核双原子分子的分子轨道能级图6.共价键参数与分子性质表征化学键性质的物理量称为键参数。如键级、键能、键长