成鍵作用和分子結(jié)構(gòu)(上)

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1、第八章(上）成鍵作用和分子結(jié)構(gòu)化學(xué)鍵的定義什么是化學(xué)鍵？2Na(s)+Cl2(g)2NaCl(s)ColorStateElectricalconductivity銀灰色黃綠色無(wú)色固體氣體晶體極強(qiáng)極弱極弱熔融導(dǎo)電上邊三種物質(zhì)的性質(zhì)的不同是由什么引起的？sodiumsodiumchloride14:12:482原子怎樣結(jié)合成為分子？－化學(xué)鍵(p144)離子鍵共價(jià)鍵金屬鍵分子的形狀？－分子構(gòu)型價(jià)電子對(duì)互斥理論分子怎樣組成物質(zhì)材料？－分子間作用力固體材料的結(jié)構(gòu)？－晶體結(jié)構(gòu)－無(wú)定型結(jié)構(gòu)Link7/14/2

2、0213PaulingL的化學(xué)鍵定義：如果兩個(gè)原子（或原子團(tuán)）之間的作用力強(qiáng)得足以形成足夠穩(wěn)定的、可被化學(xué)家看作獨(dú)立分子物種的聚集體，它們之間就存在化學(xué)鍵。簡(jiǎn)單地說(shuō)，化學(xué)鍵是指分子內(nèi)部原子之間的強(qiáng)相互作用力?；瘜W(xué)鍵理論可以解釋:●分子的形成與穩(wěn)定性●共價(jià)鍵的本質(zhì)及飽和性●分子的幾何構(gòu)型和共價(jià)鍵的方向性●化學(xué)鍵與分子的物化性質(zhì)間的關(guān)系不同的外在性質(zhì)反應(yīng)了不同的內(nèi)部結(jié)構(gòu)各自內(nèi)部的結(jié)合力不同7/14/20214化學(xué)鍵共價(jià)鍵金屬鍵離子配鍵離子偶極配鍵離子鍵電價(jià)配鍵配鍵雙原子共價(jià)鍵多原子共價(jià)鍵電子對(duì)鍵（單

3、、雙、叁鍵）單電子鍵三電子鍵共軛π鍵多中心鍵極性鍵-共價(jià)配鍵非極性鍵已明確了的化學(xué)鍵類型電價(jià)鍵7/14/20215價(jià)電子（Valenceelectrons）·····H·He::N··O·:Cl·K·Mg::Ne:··········K·+:Cl·→K+[:Cl:]－····失或得電子→穩(wěn)定結(jié)構(gòu)(主族)Lossorgainelectrons→octetrule為什么惰性氣體穩(wěn)定？ns2np6八電子層結(jié)構(gòu)????7/14/202161916年德國(guó)科學(xué)家Kossel(科塞爾)提出離子鍵理論離子鍵的形

4、成(以NaCl為例)第一步電子轉(zhuǎn)移形成離子：Na－e——Na+，Cl+e——Cl－相應(yīng)的電子構(gòu)型變化：2s22p63s1——2s22p6，3s23p5——3s23p6形成Ne和Ar的稀有氣體原子的結(jié)構(gòu)，形成穩(wěn)定離子。形成化學(xué)鍵-450kJ·mol-17/14/20217第二步靠靜電吸引，形成化學(xué)鍵。體系的勢(shì)能與核間距之間的關(guān)系如圖所示：V0Vr0r0r橫坐標(biāo):核間距r；縱坐標(biāo):體系的勢(shì)能V?？v坐標(biāo)的零點(diǎn):當(dāng)r無(wú)窮大時(shí)，即兩核之間無(wú)限遠(yuǎn)時(shí)的勢(shì)能。下面來(lái)考察:Na+和Cl-彼此接近的過(guò)程中，勢(shì)能V的

5、變化。圖中可見(jiàn)：r>r0，當(dāng)r減小時(shí)，正負(fù)離子靠靜電相互吸引，勢(shì)能V減小，體系趨于穩(wěn)定。7/14/20218r=r0，V有極小值，此時(shí)體系最穩(wěn)定，表明形成離子鍵。r1.7，發(fā)生電子轉(zhuǎn)移，產(chǎn)生正、負(fù)離子，形成

6、離子鍵；?X<1.7，不發(fā)生電子轉(zhuǎn)移，形成共價(jià)鍵。但離子鍵和共價(jià)鍵之間，并非可以截然區(qū)分的?？蓪㈦x子鍵視為極性共價(jià)鍵的一個(gè)極端，而另一極端則為非極性共價(jià)鍵。化合物中不存在百分之百的離子鍵，即使是NaF的化學(xué)鍵，其中也有共價(jià)鍵的成分。即除離子間靠靜電相互吸引外，尚有共用電子對(duì)的作用。?X>1.7，實(shí)際上是指離子鍵的成分大于50%。極性增大非極性共價(jià)鍵極性共價(jià)鍵離子鍵7/14/2021100.211.8550.442.0630.692.2700.8152.4761.0222.6821.2302.88

7、61.4393.0891.6473.292RelationshipofionicnaturepercentofsinglebondandthedifferenceofelectronegativityxA-xBionicnaturepercent(%)xA-xBionicnaturepercent(%)離子鍵中鍵的極性與元素電負(fù)性的關(guān)系7/14/2021113.形成離子鍵時(shí)釋放能量多Na(s)+1/2Cl2(g)=NaCl(s)?H=－410.9kJ·mol－1在形成離子鍵時(shí)，以放熱的形式，釋放

8、較多的能量。2.易形成穩(wěn)定離子Na+2s22p6，Cl－3s23p6，達(dá)到稀有氣體式穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。Ag+4d10，Zn2+3d10，d軌道全充滿的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。只轉(zhuǎn)移少數(shù)的電子，就達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。而C和Si原子的電子結(jié)構(gòu)為s2p2，要失去或得到4e，才能形成穩(wěn)定離子，比較困難。所以一般不形成離子鍵。如CCl4、SiF4等，均為共價(jià)化合物。7/14/202112定義：正負(fù)離子間的靜電吸引力叫做離子鍵。特點(diǎn)：既沒(méi)有方向性，也不具飽和性。（p145詳）·····K·+:Cl·→K+[:Cl:]－····NaCl