第七章-分子结构和晶体结构课件.ppt

一、离子键的形成 二、离子键的特点 特点：离子键既没有方向性也没有饱和性。 五、离子化合物的性质 高熔点 High melting points 高沸点 High boiling points 易脆性 Brittleness 溶解性 Some are soluble, some not. 7.3 共价键与共价化合物 由此说明： 两核靠近时, 电子自旋平行方式形成推斥态, 体系不稳定 电子自旋反平行方式形成吸引态, 体系稳定, 形成化学键 且在Re处，形成稳定的H2分子 启示：原子要形成分子，条件是：有未成对的单电子，且以自旋相反配对成键： (一) 价键理论要点 1、自旋相反的单电子配对成键/有单电子的原子靠近时，e以自旋相反的方式配对成键,一个电子和另一电子配对后就不在与第三电子配对 表明: 有多少单电子, 能形成多少个键?化学键的饱和性 2、原子形成分子时，按原子轨道重叠最大的方向成键?化学键的方向性 3、原子轨道同号重叠; 价轨道能量接近原则(都容易满足) 键能 键长 键角 我们知道，原子变成分子，体系能量要降低 打开 或 破坏化学键自然需要能量——键能 键能：在标准状态(p?)以及298.15 K下 拆开1 mol的AB分子，变成 A(g) + B(g) 所需要的能量 一些典型化学键的键能 2、键长 分子中，成键的两个原子的核间距 一般，双键、三键比单键短 键能大的键比键能小的键长短 第三个键参数： 3、键角 多原子分子中，相连的三个原子间两个化学键的夹角 按VB理论, e云最大重叠只能在一定方向上才能形成, 因此，存在键角 如: SO2 CO2 C6H6 H2O NH3 CH4 杂化轨道的主要类型 sp 直线型 键角180? CO2, C2H2 sp2 平面三角形 键角120? BF3, NO3-, C6H6 ,C2H4 sp3 正四面体形 键角109? 28’’ CH4, H2O, NH3 dsp2 平面四方形 键角90? Ni(CN)42- dsp3(sp3d) 三角双锥 120?和90? PCl5 d2sp3(sp3d2) 正八面体 90? SF6 二、分子轨道图(a) 和分子轨道能级图(b) 成键轨道中，两原子之间的电子云密度增加； 而反键轨道中，两原子之间的电子云密度降低。 H2 与 He2 的比较 O2和N2的分子能级图 7.4 分子间作用力 分子的极性 分子间作用力 (Intermolecular Forces) 氢键 (Hydrogen 7.4.1极性分子和非极性分子 1. 极性键 (Polar bonds) 偶极矩 (Dipole Moment, ?) ? ＝ q × d d ：正、负电荷重心间距（偶极长） q ：电量 单位： 德拜（Debye，D） 1D＝3.336 × 10-30 C·m（库仑·米） 表示：（＋） （－）（矢量） 键的极性和分子极性（一） 键的极性和分子极性（二） 7.4.2 分子间作用力 10.4.2 分子间的吸引作用 2.取向力： 极性分子之间偶极的定向排列而产生的作用力。 取向力特点： 只有极性分子之间才会产生。 分子偶极越大，取向力越大。 在极少数极强极性的分子间中它才是最主要分子间力，如H2O、HF中；一般是次要的作用力。 7.4.3 氢键（Hydrogen Bonding） 2. 分子的极性 若分子中正电荷中心和负电荷中心重合， 则称为非极性分子，若二者不重合，则称为 极性分子。 分子的偶极矩( Dipole moment of molecule) q : 一个偶极子的电量 d : 偶极长度（即分子正、负电荷中心的距离） 极性分子可以看成是由两个点电荷构成 的一个电偶极子 +q -q d CCl4，非极性； CHCl3, 极性。 H2O CO2 CO2，非极性； H2O, 极性。 极性分子与非极性分子之间 0～1 诱导力 N, O, F; the link is a shared H atom 5～30 氢键