第三章分子结构案例.ppt

第三章 分子结构; 相邻的两个或多个原子之间强烈的相互作用叫做化学键 ;一、离子键：阴、阳离子间通过静电作用形成的化学键;Na→Na+ 2s 2 2p 6 3s 1 → 2s 2 2p 6 Cl→Cl- 2s 2 2p 5 → 2s 2 2p 6;⑵成键的主要原因： ;2 .离子键的形成条件;(3)形成离子键时释放能量多;3.离子键特点;（3）离子键没有饱和性;简单阴离子的电子层构型一般都具有稳定的8电子结构如F-;阳离子的电子层构型大致有 5 种;8电子构型离子 9— 17电子构型离子 18或18+2电子构型的离子;（3）离子半径;2. 离子半径的变化规律;同一元素，不同价态的离子，电荷高的半径小。 如 Ti 4 + Ti 3 + ； Fe 3 + Fe 2 + 。;5. 晶格能;影响晶格能的因素;二、共价键;（一）共价键的本质——两原子互相接近时，由于原子轨道重叠，两原子共用自旋相反的电子对，使体系能量降低，而形成化学键。;（3）共价键的特点;成键的两个原子核间的连线称为键轴。 ;HCl分子;x;N2 分子中两个原子各有三个单电子;形成条件：成键原子的价电子层一方有孤电子对，另一方有可接受孤电子对的空轨道。; AB ( g ) —— A ( g ) + B ( g ) ? H = EAB 对于双原子分子，键能 EAB 等于解离能 DAB 。但对于多原子分子，则要注意键能与解离能的区别与联系。如 NH3 ：; NH3 ( g ) —— H ( g ) + NH2 ( g ) D1 = 435.1 kJ·mol－1 NH2 ( g ) —— H ( g ) + NH ( g ) D2 = 397.5 kJ·mol－1 NH ( g ) —— H ( g ) + N ( g ) D3 = 338.9 kJ·mol－1;（2）键长; （4）键角 ;（四） 杂化轨道理论;1.杂化与杂化轨道的概念;用杂化轨道理论来解释CH4的结构可以得到了满意的结论。;2.杂化轨道的类型;sp杂化轨道示意图;2 条 sp 杂化轨道呈直线形分布，分别与 2 个 Cl 的 3p 轨道成键，故分子为直线形。;（2） sp2 杂化; 3 个 sp2 杂化轨道呈三角形分布，分别与 3 个F 的3p成σ键，故 BF3 分子构型为三角形。;(3) sp3 杂化;CH4 正四面体;(d) sp3d2杂化;SF6 呈正八面体形状;杂化轨道的类型与空间结构的关系;3. 等性杂化与不等性杂化;以H2O为例，用价键理论和杂化理论解释 ?HOH ＝104.5°;V 形结构;思考题： NH3的结构为非平面，推断并解释其结构？;孤电子对数： 0 1 2 夹 角： 109.5o 107.3o 104.5o 空间结构： 正四面体 三角锥 V形;4.杂化轨道要点;② 各种杂化轨道的“形状”均为葫芦形，由分布在原子核两侧的 大小叶瓣组成，轨道的伸展方向是指大叶瓣的伸展方向，为简 明起见往往不给出小叶瓣。 ③杂化轨道成键时，要满足原子轨道最大重叠原理。一般杂化轨道成键能力比各原子轨道的成键能力强，各种不同类型杂化轨道的成键能力大小次序为： ;④ 杂化轨道的数目等于参与杂化的轨道的总数。 ⑤ 杂化轨道成键时，要满足化学键间最小排斥原理，键角越大，排斥力越小。杂化轨道类型不同，成键时键角不同，分子的空间结构也不同。;第三章 第二节 分子间作用力和分子晶体;　　 　　化学键的键能数量级达102，甚至103kJ/mol，而分子间力的能量只达n~n·10kJ/mol的数量级，比化学键弱得多。 相对于化学键，大多数分子间力又是短程作用力，只有当分子或基团(为简捷起见下面统称“分子”)距离很近时才显现出来。范德华力和氢键是两类最常见的分子间力，分别介绍如下。;（一） 极性分子与非极性分子;双原子分子的偶极矩就是极性键的键矩。 ;非极性分子偶极矩为零，但各键矩不一定为零，如 BCl 3 。; 非极性分子在外电场的作