绪论高分子材料化学基础.ppt

《绪论高分子材料化学基础.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、高分子材料化学基础——林松柏、李云龙前言本课程简介第一章物质结构基础第二章有机合物和高聚物的基本概念第三章烃和碳链高聚物第四章含氧（硫）有机化合物与杂链高聚物第五章含氮（硅）有机化合物与杂链高聚物第六章构象异构和对映异构(选讲)第七章杂环化物(选讲)第八章物理化学基础第九章表面现象与分散体系第十章高聚物的合成反应(选讲)第十一章高聚物的化学反应(选讲)目录前言化学学科简介四大化学有机化学无机化学物理化学分析化学高分子化学结构化学电化学生物化学……本课程简介课程组成课程任务课程目的第一章物质结构基础第一节原子结构和元素周期律第二节分子结

2、构和分子间力、氢键第三节晶体结构第一节原子结构和元素周期律1、构成原子的粒子2、构成原子的粒子的性质3、原子结构模型4、核外电子的特征及表征5、元素周期律原子原子核核外电子质子中子1、构成原子的粒子构成原子的粒子电子原子核质子中子电性和电量1个电子带1个单位负电荷1个质子带1个单位正电荷不显电性质量/kg9.109×10-311.673×10-271.675×10-27相对质量1/18361.0071.0082、构成原子的粒子的性质3、原子结构模型（1）道尔顿模型（1803）（2）汤姆生模型（1904）（3）卢瑟福模型（1911）（4

3、）波尔模型（1913）（5）电子云模型（1935）（1）道尔顿模型（1803）道尔顿认为：原子是一个坚实不可分的实心球。（2）汤姆生模型（1904）汤姆生认为：原子上平均分布着正电荷，还镶嵌着同样多的带负电荷的电子。（3）卢瑟福模型（1911）卢瑟福等人认为：原子中，带正电荷的核位于中心，质量主要集中在核上，电子在不同轨道上运动。（4）波尔模型（1913）波尔等人认为：原子中，带正电荷的核位于中心，质量主要集中在核上，电子在一定轨道上绕核作圆周运动。（5）电子云模型（1935）现代物质结构学说认为：设想核的位置固定，而电子并不是沿固定

4、的轨道运动，由于不确定关系，也不可能同时测定电子的位置和速度。但我们可以用统计的方法来判断电子在核外空间某一区域出现的机会(概率)是多少。设想有一个高速照相机能摄取电子在某一瞬间的位置。然后在不同瞬间拍摄成千上万张照片，若分别观察每一张照片，则它们的位置各不相同，似无规律可言，但如果把所有的照片叠合在一起看，就明显地发现电子的运动具有统计规律性，电子经常出现的区域是在核外的一个球形空间。4、核外电子的特性和表征特性波粒二象性测不准及几率分布表征四个量子数n，l，m，msPauli不相容能量最低5、元素周期律（1）核外电子排布周期性（2

5、）原子半径周期性（3）元素化合价周期性（4）元素电负性周期性（1）核外电子排布原子的最外层电子排布原子序数电子层数最外层电子数达到稳定结构时的最外层电子数1～23～1011～18结论：随着原子序数的递增，元素原子的最外层电子排布呈现周期性变化。123121818882原子的最外层电子排布（2）原子半径原子序数原子半径的变化3～1011～17结论：随着原子序数的递增，元素原子半径呈现周期性变化。逐渐减小逐渐减小（3）元素化合价原子序数化合价的变化1～23～1011～18结论：随着原子序数的递增，元素化合价呈现周期性变化。＋10＋1＋5－

6、4－10（4）元素电负性周期性结论：随着原子序数的递增，元素化合价呈现周期性变化。元素的性质随着元素原子序数的递增而呈周期性的变化。这个规律叫做元素周期律。元素性质的周期性变化是元素原子的核外电子排布的周期性变化的必然结果。第二节分子结构和分子间力、氢键一、价键理论1化学键类型2共价键的概念3共价键的特征4共价键的键型5.键参数二、分子间力三、氢键一、价键理论1、化学键类型化学键共价键金属键极性键非极性键离子键2共价键的概念LewisG.N.在1916年假定化学键所涉及的每一对电子处于两个相邻原子之间为其共享，用A—B表示.双键和叁键

7、相应于两对或三对共享电子.自旋方向相反的未成对电子互相配对可以形成共价键3共价键的特征●具有饱和性（是指每种元素的原子能提供用于形成共价键的轨道数是一定的）●结合力的本质是电性的●具有方向性（是因为每种元素的原子能提供用于形成共价键的轨道是具有一定的方向）HCl例如：HOHNN◆σ键：重叠轨道的电子云密度沿键轴方向的投影为圆形，表明电子云密度饶键轴（原子核之间的连线）对称.形象的称为“头碰头”.◆π键：重叠轨道的电子云密度饶键轴不完全对称.形象的称为“肩并肩”.4共价键的键型由于共价键在形成时各个原子提供的轨道类型不同，所以形成的共价

8、键的键型也有不同.例如：有σ键，π键和键等.本章只要求熟知前两种.5.键参数（1）键能E以能量标志化学键强弱的物理量称键能(bondenergy)。（2）键长l分子中两原子核间的平均距离称为键长(bondlength)