第七章 化学键理论概述ppt课件.ppt

《第七章 化学键理论概述ppt课件.ppt》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、第七章化学键理论概述§7-1离子键理论§7-2共价键理论§7-3金属键理论§7-4分子间作用力§7-5分离子极化学说§7-1离子键理论一、离子键的形成Na(g)Na+(g)+e-(g)Cl(g)+e-(g)Cl-(g)Na+(g)+Cl-(g)NaCl(s)二、离子键的性质无方向性和饱和性离子的半径、电荷有关电负性得到化学键离子性的百分数分子内的三种主要化学键:非极性共价键：原子间的电负性差别较小(lessthan0.5).极性共价键：原子间的电负性差别(between0.5and2.0).离子键：原子间的电负性差别(2.0orgre

2、ater),电子能发生转移。E.g.F-F(4.0–4.0=0)isnon-polarcovalentH-F(4.0–2.1=1.9)ispolarcovalentLiF(4.0–1.0=3.0)isionic+-三、离子键的强度1、键能：NaCl(g)=Na(g)+Cl(g)H=Ei2、晶格能：标准状态下，1mol离子晶体拆散为1mol气态阳离子和1mol气态阴离子时所需要的能量，U。晶格能U越大，则形成离子键得到离子晶体时放出的能量越多，离子键越强。玻恩－哈伯循环(Born－HaberCirculation)Born和Habe

3、r设计了一个热力学循环过程，从已知的热力学数据出发，计算晶格能。Na(g)H1Na+(g)H3Na(s)+1/2Cl2(g)NaCl(s)H6H1=S=108.8kJ·mol－1，Na(s)的升华热S；H2=1/2D=119.7kJ·mol－1，Cl2(g)的离解能D的一半；H2Cl(g)H4Cl－(g)H5+Na(g)H1Na+(g)H3Na(s)+1/2Cl2(g)NaCl(s)H6H2Cl(g)H4Cl－(g)H5+H3=I1=496kJ·mol－1，Na的第一电离能I1；H4=－E=－348.7

4、kJ·mol－1，Cl的电子亲合能E的相反数；H5=－U=?，NaCl的晶格能U的相反数；Na(g)H1Na+(g)H3Na(s)+1/2Cl2(g)NaCl(s)H6H2Cl(g)H4Cl－(g)H5+H6=fHmӨ=－410.9kJ·mol－1，NaCl的标准生成热。由盖斯定律H6=H1+H2+H3+H4+H5所以H5=H6－(H1+H2+H3+H4)即U=H1+H2+H3+H4－H6=S+1/2D+I1－E－fHmӨU=108.8+119.7+496－348.7+410.9=

5、786.7(kJ·mol－1)以上关系称为Born－Haber循环。利用盖斯定律，也可以计算NaCl的离子键的键能。NaCl(g)Na(g)+Cl(g)H=EiNa+(g)H1H4H2Cl－(g)H3+NaCl(s)Na(g)+Cl(g)NaCl(g)H5=－EiH1Na的第一电离能I1；H2Cl的电子亲合能E的相反数－E；H3NaCl的晶格能U的相反数－U；H4NaCl的升华热S；而H5=－Ei，所以通过I1，E，U和S可求出键能Ei。NaCl(g)Na(g)+Cl(g)H=EiNa(g)+Cl(g)NaCl

6、(g)Na+(g)H1H4H2Cl－(g)H3+NaCl(s)H5=－Ei四、离子的特征1、离子的电荷：离子失去或得到的电子数。熔点、沸点、颜色、溶解度。Fe2+&Fe3+；2、离子的电子构型：0电子、2电子、8电子、9-17电子、18电子、18+2电子。离子键的强弱、溶解度等等。NaCl&CuCl3、离子的半径：离子键的强弱、溶解度、熔点、沸点。五、离子晶体六、影响离子键强度的因素1°离子电荷数的影响电荷高，离子键强。NaCl+1——－1MgO+2——－2m.p.801C2800CU786.7kJ·mol－13916.

7、2kJ·mol－12°离子半径的影响半径大，离子间距大，作用力小；相反，半径小，作用力大。NaClCl－半径小NaII－半径大m.p.801C660CU786.7kJ·mol－1686.2kJ·mol－1七、离子半径d值可由晶体的X射线衍射实验测定得到，例如MgOd=210pm。1926年，哥德希密特(Goldschmidt)用光学方法测得了F－和O2－的半径，分别为133pm和132pm。结合X射线衍射所得的d值，得到一系列离子半径。1°离子半径概念将离子晶体中的离子看成是相切的球体，正负离子的核间距d是r+和r－之和。dr+r

8、-1927年，Pauling把最外层电子到核的距离，定义为离子半径。并利用有效核电荷等数据，求出一套离子半径数值，被称为Pauling半径。2°离子半径的变化规律a)同主族从上到下，电子层增加，具有相同电荷数的离子半径增