基本类型、形成条件和基本性质；2.掌握共价键的形成条.ppt

?本章学习要求： 1．掌握化学键的基本概念、基本类型、形成条件和基本性质； 2．掌握共价键的形成条件和本质，现代价键理论的基本要点，了解共价键的键参数及其应用。; 3．掌握杂化轨道理论的要点和sp型杂化所组成的分子的空间构型。 4. 了解分子轨道理论的基本要点，并能用其解释一些典型分子的性质特点。 5．了解分子间作用力和氢键对物质某些性质的影响。 6．了解金属键的形成、特性和金属键理论要点。 7．在理解化学键、分子间作用力（包括氢键）的本质和特性的基础上，掌握晶体的基本类型和特点性质。了解晶体结构对物质性质的影响。 ; 物质由分子组成，而分子则由原子组成。物质的化学性质主要由分子的性质由分子的性质决定，而分子的性质则由分子的结构所决定。分子或晶体中，原子（或离子）之间直接的、主要的和强烈的相互作用，称为化学键。;内容提要;第一节 键参数和分子的性质;二、分子的极性(polarity of molecular) 极性分子: 分子的偶极矩(dipole moment)是衡量分子极性大小的物理量。物理学中，把大小相等符号相反彼此相距为d的两个电荷（+q和-q）组成的体系称为偶极子，其电量与距离之积，就是分子的偶极矩（μ）。数量级为10-30C·m（库·米）。 μ=q·d ;第二节 化学键理论;2、晶格能(lattice energy) 由离子键形成的化合物叫离子型化合物(ionic compound)，相应的晶体为离子晶体。离子晶体的晶格能是指由气态的阳离子和气态的阴离子结合生成1摩尔离子化合物固体时的焓变，用符号U表示。 ;表5-6 NaCl型晶体z、d与物性关系 ; 由表5－6可知，晶格能大的离子化合物较稳定，反映在物理性质上则硬度高、熔点高、热膨胀系数小。如果离子晶体中正负离子的电荷z+，z-相同，构型也相同（A相同），则d较大者熔点较低，如果离子晶体构型相同，d相近，则电荷高的硬度高。 ;二、价键理论(Valence Bond) 美国化学家路易斯提出了共价键（covalent bond）的电子理论－“共用电子对”。 1927年英国物理学家海特勒（Heitler W）和德国物理学家伦敦（London F）成功地用量子力学处理H2分子的结构。1931年美国化学家鲍林和斯莱特将其处理H2分子的方法推广应用于其它分子系统而发展成为价键理论（valence bond theory），简称VB法或电子配对法。;1、氢分子的形成 ;2、价键理论的基本要点 （1）自旋相反的未成对电子相互配对时，原子轨道的对称性匹配，系统的能量最低，可以形成稳定的共价键。 （2） A、B两原子各有一个或两个、三个未成对电子，且自旋方向相反，则互相配对构成共价单键、共价双键或共价叁键；如果A原子有两个未成对电子，B原子只有一个未成对电子，则A原子可同时与两个B原子形成共价单键，故形成AB2分子，如H2O分子；若A原子有能量合适的空轨道，B原子有孤电子对，B原子的孤电子对所占据的原子轨道和A原子的空轨道能有效地重叠，则B原子的孤电子对可以与A原子共享，形成共价配键，以符号A←B表示。;（3）原子轨道叠加时，轨道重叠程度越大，电子在两核间出现的几率越大，形成的共价键也愈稳定。因此，共价键应尽可能沿着原子轨道最大重叠的方向形成，这就是最大重叠原理。;图 5-3 s轨道和px轨道的三种重叠情况 ①H沿着x轴方向接近Cl，形成稳定的共价键； ②H向Cl接近时偏离了x方向，轨道间的重叠较小，结合不稳定,H有向x轴方向移动的倾向； ③H沿z轴方向接近Cl原子，两个原子轨道间不发生有效重叠，因而H与Cl在这个方向不能结合形成HCl分子。; 三、分子轨道理论(Molecular Orbital) 1、分子轨道(molecular orbital) 在分子中电子的空间运动状态就叫分子轨道，也可以用相应的波函数ψ来描述。 分子轨道中用σ、л……等来表示分子轨道的名称。 2、分子轨道的形成 分子轨道由原子轨道组合而成。原子轨道在组成分子轨道时的三条原则：对称性匹配原则、最大重叠原则和能量近似原则。;(a)波函数的界面图 (b)纵坐标为波函数值，横坐标为离原子核的距离 (c)电子云界面图 图5-4 σ1s 分子轨道的形成;图5-5 σ * 1s分子轨道的形成 (a)、(b)、(c)说明同上图;图5-6