2章-分子轨道与金属键.ppt

第2章 化学键与分子结构 二、共价键理论 5. 分子轨道理论 5. 分子轨道理论 5. 分子轨道理论 （1）分子轨道理论的基本要点 （1）分子轨道理论的基本要点 （1）分子轨道理论的基本要点 （1）分子轨道理论的基本要点 （1）分子轨道理论的基本要点 （1）分子轨道理论的基本要点 （1）分子轨道理论的基本要点 （1）分子轨道理论的基本要点 （1）分子轨道理论的基本要点 （1）分子轨道理论的基本要点 （1）分子轨道理论的基本要点 （1）分子轨道理论的基本要点 （2）同核双原子分子的分子轨道能级图 （2）同核双原子分子的分子轨道能级图 （2）同核双原子分子的分子轨道能级图 （2）同核双原子分子的分子轨道能级图 （3）异核双原子分子的分子轨道能级图 （3）异核双原子分子的分子轨道能级图 （3）异核双原子分子的分子轨道能级图 （3）异核双原子分子的分子轨道能级图 6. 共价键参数与分子性质 （1）键级 （1）键级 （2）键能 （3）键长 （4）键角 （5）键的极性 （5）键的极性 （5）键的极性 三、金属键理论 三、金属键理论 三、金属键理论 三、金属键理论 三、金属键理论 三、金属键理论 三、金属键理论 三、金属键理论 三、金属键理论 三、金属键理论 三、金属键理论 作业 在共价键中，根据键的极性分为非极性共价键和极性共价键两种。 极性共价键：在化合物分子中，不同原子间形成的共价键，由于不同原子的电负性不同，共用电子对偏向电负性大的原子一边，电负性较大的原子一端带部分负电荷，电负性较小的原子一端带部分正电荷。分子中正电荷重心和负电荷重心不重合，在键的两端出现了电的正极和负级，这种键叫做极性共价键。 非极性共价键：在单质中，由同种原子形成的共价键，原子的电负性相同，电子对在键的中央出现的概率最大，分子中两个原子核正电荷重心和负电荷重心重合； 从成键原子电负性值的大小可判断共价键极性的大小。 如果成键的两个原子的电负性相等，则形成非极性共价键； 如果成键的两个原子的电负性相差不很大，形成极性共价键；如果成键的两个原子的电负性相差很大，则形成离子键。 0.46 H－I 极性减小 键的极性大小 0.76 0.96 1.78 电负性差值 H－Br H－Cl H－F 卤化氢中的键 卤化氢分子的极性 离子键 极性共价键 非极性共价键 电负性差值逐渐减小，键的极性逐渐减小 金属原子价电子少，不足以使金属晶体中原子间形成正规的共价键或离子键，金属在形成晶体时倾向于组成极为紧密的结构，使每个原子拥有尽可能多的相邻原子，通常是8或12个原子。例如金属钠，它只有1个价电子，它在晶格中的配位数是8，属体心立方结构，那么它是怎样同相邻的8个原子结合起来的呢？为了说明金属键的本质，现在发展起来两种金属键理论。 体心立方 六方紧堆 1. 改性共价键理论 金属原子和 金属正离子沉浸在“ 电子海 (electron sea )”中。 2. 能带理论 从分子轨道理论发展金属键能带理论。在金属晶体中，原子轨道组合形成分子轨道，称为能带。原来等能量的原子轨道在能带中分裂成许多能量间隔差别很小的连续能级，电子按照充填规则占入各能级中。 2. 能带理论 金属锂的1s原子轨道组成1s能带，每个能级可以充入2个电子，所以1s能带是全充满的，叫做满带，满带对导电性没有贡献。 2. 能带理论 金属锂的2s轨道组合成2s能带，锂原子的2s轨道上只有1个电子，在能带中能级只能半充满，有一半能级是空的，可供电子自由驰骋，这个能带叫做价带。 2. 能带理论 金属锂的2p轨道组成2p能带，锂原子的 2s与2p轨道能级接近，发生能带的重叠，组合成为一个能带，共有4n个原子能级，能容纳8n个电子，而金属锂的该能带只有1/8充满，电子自由活动的空间大为广阔，这个2p能带叫做导带。 2. 能带理论 能带之间的能量间隔叫做禁带，即电子不可能逾越的区域，例如电子不易从1s能带跃迁到2s能带。 2. 能带理论 在金属晶体中，电子占用或部分占用的价带与未被占用的导带相重叠，电子只需要很少的能量就可以向较高的能级跃迁，所有的能级是连续的和靠近的。因此金属有高导电性，高导热性和有金属光泽的外貌。 2. 能带理论 * 一、离子键理论 二、共价键理论 1. 经典价键理论（路易斯理论） 2. 现代价键理论（电子配对法） 3. 原子轨道杂化理论 4. 价层电子对互斥理论 5. 分子轨道理论 6. 共价键参数与分子性质 三、金属键理论 四、分子间力和氢键 1. 经典价键理论（路易斯理论） 2. 现代价键理论（电子配对法） 3.