分子的空間構(gòu)型與分子性質(zhì).ppt

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1、第二章分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)第一節(jié)共價(jià)鍵20世紀(jì)初，在原子結(jié)構(gòu)理論的基礎(chǔ)上，建立了化學(xué)鍵的電子理論。共價(jià)鍵是現(xiàn)代化學(xué)鍵的理論核心．定義:成鍵元素:類型:本質(zhì):表示方法:原子之間通過(guò)共用電子對(duì)所形成的相互作用，叫做共價(jià)鍵。原子間的靜電作用共價(jià)鍵極性共價(jià)鍵非極性共價(jià)鍵非金屬與非金屬用電子式表示知識(shí)回顧存在：不僅存在于非金屬單質(zhì)和共價(jià)化合物中，也存在于有些離子化合物中一、共價(jià)鍵１．共價(jià)鍵的形成．（以氫分子的形成為例）按共價(jià)鍵的共用電子對(duì)理論，有沒(méi)有可能存在H3、Cl3、H2Cl分子？為什么？用電子式表示H2、HCl、Cl2分子的形成過(guò)程共價(jià)鍵具有飽和性問(wèn)題與討論H2N2HClH2O

2、HF等均以共價(jià)鍵形成分子H－HN三NH－ClH－O－HH－F２．共價(jià)鍵的特征．（１）共價(jià)鍵具有飽和性．自旋方向相反的未成對(duì)電子配對(duì)形成共價(jià)鍵后，就不能再和其他原子中的未成對(duì)電子配對(duì)．所以每個(gè)原子所能形成共價(jià)鍵的數(shù)目取決于該原子中的未成對(duì)電子的數(shù)目．這就是共價(jià)鍵的飽和性．（２）共價(jià)鍵具有方向性．當(dāng)原子通過(guò)原子軌道重疊形成共價(jià)鍵時(shí)，兩原子軌道重疊的越多，兩核間電子云越密集，形成的共價(jià)鍵就越牢固，這稱為原子軌道的最大重疊原理．因此，共價(jià)鍵具有方向性．價(jià)鍵理論的要點(diǎn)1.電子配對(duì)原理2.最大重疊原理兩原子各自提供1個(gè)自旋方向相反的電子彼此配對(duì)?，F(xiàn)代物質(zhì)結(jié)構(gòu)理論認(rèn)為:共價(jià)鍵的形成

3、是由于成鍵原子電子云的重疊.兩個(gè)原子軌道重疊部分越大，兩核間電子的概率密度越大，形成的共價(jià)鍵越牢固，分子越穩(wěn)定?！较蛐?、H2分子的形成過(guò)程用電子云來(lái)描述共價(jià)鍵的形成過(guò)程HHσ鍵的特征：以形成化學(xué)鍵的兩原子核的連線做為軸旋轉(zhuǎn)操作，共價(jià)鍵電子云的圖形不變,稱為軸對(duì)稱。（s-sσ鍵）HClH－Cl3.Cl－Cl的p-pσ鍵的形成2.H－Cl的s-pσ鍵的形成ClClClClS-S重疊S-P重疊P-P重疊小結(jié):σ鍵成鍵方式“頭碰頭”用電子云來(lái)描述共價(jià)鍵的形成過(guò)程4、p-pπ鍵形成過(guò)程?鍵特點(diǎn):兩個(gè)原子軌道以平行或“肩并肩”方式重疊；原子重疊的部分分別位于兩原子核構(gòu)成平面

4、的兩側(cè)，如果以它們之間包含原子核的平面為鏡面，它們互為鏡像，稱為鏡像對(duì)稱由于?鍵重疊程度要比?鍵小,所以?鍵的強(qiáng)度要比?鍵大?！凹绮⒓纭毙纬搔墟I的電子稱為π電子。σ鍵π鍵成鍵方向電子云形狀牢固程度成鍵判斷規(guī)律項(xiàng)目鍵型σ鍵與π鍵的對(duì)比沿軸方向“頭碰頭”平行或“肩并肩”軸對(duì)稱鏡像對(duì)稱σ鍵強(qiáng)度大,不容易斷裂π鍵強(qiáng)度較小,容易斷裂共價(jià)單鍵是σ鍵,共價(jià)雙鍵中一個(gè)是σ鍵,另一個(gè)是π鍵,共價(jià)三鍵中一個(gè)是σ鍵,另兩個(gè)為π鍵以上原子軌道相互重疊形成的σ鍵和π鍵，總稱價(jià)鍵軌道1、N2中p-pσ鍵和p-pπ鍵的形成過(guò)程科學(xué)探究σπyNNπzπzπyN2N≡N分子結(jié)構(gòu)３．共價(jià)鍵的類型．σ鍵：

5、“頭碰頭”形成σ鍵的電子稱為σ電子。s-sσ鍵(如H2)s-pσ鍵(如HCl)p-pσ鍵(如Cl2)電子云形狀呈軸對(duì)稱π鍵：“肩并肩”電子云形狀呈鏡像對(duì)稱兩種鍵的比較（N2的形成）2、鍵的類型與成鍵原子電負(fù)性的關(guān)系：科學(xué)探究原子NaClHClCO電負(fù)性電負(fù)性之差（絕對(duì)值）結(jié)論：當(dāng)原子的電負(fù)性相差很大，化學(xué)反應(yīng)形成的電子對(duì)不會(huì)被共用，形成的將是鍵；而鍵是電負(fù)性相差不大的原子之間形成的化學(xué)鍵。0.93.02.12.13.00.92.53.51.0離子共價(jià)科學(xué)探究3、乙烷、乙烯、乙炔分子中的共價(jià)鍵分別是由幾個(gè)σ鍵和幾個(gè)π鍵組成。乙烷：7個(gè)σ鍵乙烯：5個(gè)σ鍵一個(gè)π鍵乙炔：3個(gè)

6、σ鍵兩個(gè)π鍵課堂反饋1、σ鍵與π鍵的形成方式有何不同，有何形象的比喻？2、σ鍵與π鍵在對(duì)稱上有何不同?３、σ鍵與π鍵誰(shuí)更牢固?４、什么是價(jià)鍵軌道?５、形成共價(jià)鍵的電子云是指成對(duì)電子還是未成對(duì)電子？６、電子云的重疊是怎樣將兩個(gè)原子核“黏結(jié)”在一起的?７、哪些共價(jià)鍵是σ鍵，哪些共價(jià)鍵是π鍵?二、鍵參數(shù):鍵長(zhǎng)、鍵能、鍵角鍵長(zhǎng)與鍵能的關(guān)系？鍵長(zhǎng)越短，鍵能越大，共價(jià)鍵越穩(wěn)定。鍵能：鍵長(zhǎng)：氣態(tài)基態(tài)原子形成1mol化學(xué)鍵釋放的最低能量形成共價(jià)鍵的兩個(gè)原子之間的核間距鍵角：在原子數(shù)超過(guò)2的分子中，兩個(gè)共價(jià)鍵之間的夾角思考與交流試?yán)面I能數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算，1molH2分別跟1molCl2、

7、1molBr2(g)反應(yīng)，分別生成2molHCl分子和2molHBr分子，哪一個(gè)反應(yīng)釋放的能量更多？如何用計(jì)算結(jié)果說(shuō)明HCl分子和HBr分子哪個(gè)更容易發(fā)生熱分解反應(yīng)生成相應(yīng)的單質(zhì)？N2、O2、F2跟H2的反應(yīng)能力依次增強(qiáng)，從鍵能的角度應(yīng)如何理解這一化學(xué)事實(shí)？通過(guò)上例子，你認(rèn)為鍵長(zhǎng)、鍵能對(duì)分子的化學(xué)性質(zhì)有什么影響？1、形成2mo1HCl釋放能量：2×431.8kJ－(436.0kJ+242.7kJ)=184.9kJ形成2mo1HBr釋放能量：2×366kJ－(436.0kJ+193.7kJ)=102.97kJHCl釋放能量比HBr釋放能量多,因而生成的