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《共價鍵的形成和類型.ppt》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、課時1共價鍵的形成及分類一.共價鍵1、定義:2、成鍵微粒:3、成鍵本質(zhì):4、成鍵元素:5、存在:6、表示方法:原子之間通過共用電子對所形成的相互作用。原子原子間通過共用電子對所產(chǎn)生的強烈的相互作用。電負性差值小于1.7(一般非金屬之間;部分金屬與非金屬之間)非金屬單質(zhì)(H2、Cl2、N2)、共價化合物(NH3、CH4、H2O)、離子化合物(NaOH、NH4Cl)電子式、結(jié)構(gòu)式不穩(wěn)定要趨于穩(wěn)定;體系能量降低7、成鍵原因:用電子式表示共價分子的形成過程a、電子式:b、結(jié)構(gòu)式:共價鍵的表示方法H-HH-ClNNC、用電子式表示共價分子的形成過程:共價鍵的形成交流與討論:兩個氫原子如何形成氫分子?
2、(1)氫原子電子排布式:(2)基態(tài)氫原子軌道表示式:(3)原子之間形成共價鍵的原因:原子軌道填有電子,且電子自旋相反,體系能量最底,最穩(wěn)定。vr0V:勢能r:核間距兩個核外電子自旋方向相反的氫原子靠近r0vr0r0V:勢能r:核間距r0vr0r0V:勢能r:核間距r0vr0r0V:勢能r:核間距vr0V:勢能r:核間距兩個核外電子自旋方向相同的氫原子靠近氫氣分子形成過程的能量變化相距很遠的兩個核外電子自旋方向相反的氫原子相互逐漸接近,在這一過程中體系能量將先變小后變大,成鍵后能量達到最低,形成穩(wěn)定的氫氣分子。兩個自旋方向相同的電子不能配對成鍵。從核間距和成鍵電子的自旋方向來觀察能量的變化情
3、況。1、共價鍵的形成條件A、兩原子電負性或。B、一般成鍵原子有電子。且自旋方向相反C、成鍵原子的原子軌道在空間。二、共價鍵的形成相同之差小于1.7未成對重疊2、共價鍵的本質(zhì)成鍵原子相互接近時,原子軌道發(fā)生,自旋方向的電子形成,兩原子核間的電子密度,體系的能量。重疊相反未成對共用電子對增加降低3、共價鍵的特征(1)具有飽和性在成鍵過程中,每種元素的原子有幾個未成對電子通常就只能形成幾個共價鍵,所以在共價分子中每個原子形成共價鍵數(shù)目是一定的。形成的共價鍵數(shù)未成對電子數(shù)(2)具有方向性在形成共價鍵時,兩個參與成鍵的原子軌道總是盡可能沿著電子出現(xiàn)機會最大的方向重疊成鍵,而且原子軌道重疊越多,電子在
4、兩核間出現(xiàn)的機會越多,體系的能量下降也就越多,形成的共價鍵越牢固。因此,一個原子與周圍的原子形成的共價鍵就表現(xiàn)出方向性(s軌道與s軌道重疊形成的共價鍵無方向性,例外)。(除S—S軌道)原子軌道重疊最大的方向共價鍵理論的發(fā)展路易斯價鍵理論現(xiàn)代價鍵理論(VB法)分子軌道理論(MO法)三、共價鍵的類型S軌道和p軌道形成穩(wěn)定共價鍵的幾種重疊方式1.σ鍵和π鍵(按原子軌道重疊方式不同)H·+H·H:H相互靠攏s—sσ鍵(1)頭碰頭重疊——σ鍵p—pσ鍵+Cl·+·ClClCl··························H·+·ClHCl··············p—sσ鍵(2)π鍵:原子軌
5、道以“肩并肩”方式相互重疊導(dǎo)致電子在核間出現(xiàn)的概率增大而形成的共價鍵σ鍵的類型π鍵的類型s—s(σ鍵)p—p(σ鍵)s—p(σ鍵)p—p(π鍵)p—p(π鍵)氮分子中原子軌道重疊方式示意圖【歸納】σ鍵與π鍵的對比σ鍵π鍵重疊方式重疊方向重疊形狀牢固程度成鍵規(guī)律“頭碰頭”“肩并肩”沿鍵軸的方向與軌道對稱軸相互平行的方向軸對稱鏡面對稱重疊程度較大,比較牢固重疊程度較小,較易斷裂共價單鍵為σ鍵;共價雙鍵中有一個σ鍵,另一個是π鍵。共價三鍵由一個σ鍵和兩個π鍵組成。(3)先形成σ鍵,σ鍵比π牢固,在化學反應(yīng)中,有π鍵,π先斷裂(4)判斷方法:單鍵:為σ鍵雙鍵:一個σ鍵,一個π鍵三鍵:一個σ鍵,兩個
6、π鍵乙烷:個σ鍵乙烯:個σ鍵個π鍵乙炔:個σ鍵個π鍵75132σ鍵的常見類型有(1)s-s,(2)s-p,(2)p-p,請指出下列分子σ鍵所屬類型:A.HFB.NH3C.F2D.H2E.O2s-ps-pp-ps-sp-p課堂練習苯分子中的大π鍵氯氯鍵非極性鍵氫氯鍵非極性鍵相同不發(fā)生相同不同發(fā)生不同2.極性鍵與非極性鍵(按共用電子對是否偏移)(1)非極性鍵:兩個成鍵原子吸引電子的能力(電負性),共用電子對偏移的共價鍵(2)極性鍵:兩個成鍵原子吸引電子的能力(電負性),共用電子對偏移的共價鍵(3)一般情況下,兩個成鍵原子間的電負性差值越大,形成的共價鍵的極性越強相同原子間不同原子間﹕HN﹕﹕﹕
7、HHH-N→HHH氮原子有孤對電子,氫離子有空軌道。氨分子中各原子均達穩(wěn)定結(jié)構(gòu),為什么還能與氫離子結(jié)合?H++→﹕HNH﹕﹕﹕HH++或3.配位鍵和一般共價鍵(共用電子對的來源)由一個原子提供一對電子(孤對電子),另一個原子(有空的原子軌道)接受孤對電子形成共價鍵,這樣的共價鍵稱為配位鍵。配位鍵用“→”表示,箭頭指向接受孤對電子的原子,氨根離子與水合氫離子等.如:H[HNH]+H銨根離子中的四個氮氫鍵完全相同(鍵長、鍵能