第10章 共价键与分子间力.ppt

《第10章 共价键与分子间力.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第十章共价键与分子间力教学的目的与要求1.掌握现代价键理论的要点和σ键、π健的特征。了解键参数。2.掌握杂化轨道理论基本要点，SP3、SP2、SP杂化类型，特征；等性、不等性杂化概念及应用。3..了解分子极性，熟悉分子间力类型、特点、产生原因；氢键形成条件、特征、应用。重点1.共价键的本质及特点。2.σ键、π健的特征。3.杂化轨道理论基本要点，SP3、SP2、SP杂化类型，特征；等性、不等性杂化概念及应用。4.氢键形成条件、特征、应用。难点杂化10.1.1共价键的本质与特点§10.1价键理论10.1.3杂化轨道10.1.2共价键的键型第十章共价键

2、与分子间力10.4.1键能§10.2键参数10.4.4键的极性10.4.3键角10.4.2键长§10.3分子间的作用力10.3.1分子的极性与分子的极化10.3.2vanderWaals力（分子间力）10.3.3氢键离子键理论10.1.1共价键的本质与特点化学键：分子或晶体中相邻原子(或离子)之间强烈的吸引作用。化学键理论：金属键理论共价键理论§10.1价键理论1.量子力学处理H2分子的结果两个氢原子电子自旋方式相反，靠近、重叠，核间形成一个电子概率密度较大的区域。系统能量降低，形成氢分子。核间距R0为74pm。共价键的本质——原子轨道重叠，核间

3、电子概率密度大吸引原子核而成健。2.价键理论基本要点与共价键的特点价键理论基本要点：未成对价电子自旋方式相反；原子轨道最大程度地重叠。共价键的特点：方向性饱和性HClHOHNN1.σ键：原子轨道沿核间联线方向进行同号重叠(头碰头)。10.1.2共价键的键型2.π键：两原子轨道垂直核间联线并相互平行进行同号重叠(肩并肩)。3.配位键形成条件：成键原子一方有孤对电子，另一方有空轨道。例：OC基本要点：成键时能级相近的价电子轨道混合杂化，形成新的价电子轨道——杂化轨道。杂化前后轨道数目不变。杂化后轨道伸展方向，形状发生改变。10.1.3杂化轨道CH4的

4、空间构型为正四面体C：2s22p21.sp3杂化sp3四个sp3杂化轨道B：2s22p12.sp2杂化BF3的空间构型为平面三角形sp2sp2杂化三个sp2杂化轨道Be：2s23.sp杂化BeCl2的空间构型为直线形ClClBespsp杂化Be采用sp杂化生成BeCl2两个sp杂化轨道4.不等性sp3杂化小结：杂化轨道的类型与分子的空间构型中心原子Be(ⅡA)B(ⅢA)C,Si(ⅣA)N,P(ⅤA)O,S(ⅥA)Hg(ⅡB)直线形三角形四面体三角锥V型不等性杂化轨道类型s+ps+(3)ps+(2)ps+(3)p参加杂化的轨道2443杂化轨道数成键

5、轨道夹角分子空间构型实例思考题：解释C2H4，C2H2的分子构型。已知：C2H2为直线型；的构型为：C=CHHHH在双原子分子中，于100kPa下将气态分子断裂成气态原子所需要的能量。D(H—Cl)=432kJ·mol-1,D(Cl—Cl)=243kJ·mol-1在多原子分子中，断裂气态分子中的某一个键，形成两个“碎片”时所需要的能量叫做此键的解离能。10.2.1键能键解离能（D）§10.2键参数H2O(g)=2H(g)+O(g)原子化能Eatm：气态的多原子分子的键全部断裂形成各组成元素的气态原子时所需要的能量。例如：键能、键解离能与原子化能的

6、关系：双原子分子：键能=键解离能E(H－Ｈ)=D(H－Ｈ)多原子分子：原子化能=全部键能之和Ｅatm(H2O)=2Ｅ(O－H)键焓与键能近似相等，实验测定中，常常得到的是键焓数据。分子中两原子核间的平衡距离称为键长。例如，H2分子，l=74pm。－－－－－－－－10.2.2键长由表数据可见，H－F，H－Cl，H－Br，H－I键长依次递增，而键能依次递减；单键、双键及叁键的键长依次缩短，键能依次增大，但与单键并非两倍、叁倍的关系。键角和键长是反映分子空间构型的重要参数，它们均可通过实验测知。10.2.3键角N:FFFC=CHHHHN:HHHP:HH

7、HH10.2.4键的极性键的极性是由于成键原子的电负性不同而引起的。当成键原子的电负性相同时，核间的电子云密集区域在两核的中间位置，两个原子核正电荷所形成的正电荷重心和成键电子对的负电荷重心恰好重合，这样的共价键称为非极性共价键（nonpolarcovalentbond）。当成键原子的电负性不同时，核间的电子云密集区域偏向电负性较大的原子一端，使之带部分负电荷，而电负性较小的原子一端则带部分正电荷，键的正电荷重心与负电荷重心不重合，这样的共价键称为极性共价键（polarcovalentbond）。键矩是表示键的极性的物理量记作μ。μ=q·l式中q

8、为电量，l为核间距。μ为矢量，例如，实验测得H－Cl§10.3分子间的作用力10.3.1分子的极性与分子的极化1．分子的极性与键的极性▲