工程化学 教学课件 ppt 作者 周祖新 主编 丁蕙 副主编4-2 物质结构.ppt

2.离子键的形成条件 (1)元素的电负性差比较大 ?X 1.7，发生电子转移，产生正、负离子，形成离子键；?X 1.7，不发生电子转移，形成共价键。 （?X 1.7 ，实际上是指离子键的成分大于 50 %） (2)易形成稳定离子(包括某些复杂离子如NH4+，SO42-) Na+ 2s 2 2p 6，Cl－ 3s 2 3p 6 ， 只转移少数的电子就达到稀有气体式稳定结构。 (3)形成离子键时释放能量多 Na ( s ) + 1/2 Cl 2 ( g ) = NaCl ( s ) ? H = －410.9 kJ·mol-1 在形成离子键时，以放热的形式，释放较多的能量。 2.离子键的特征 1) 离子键的本质是静电作用力 4）键的离子性与元素的电负性有关 ?X 1.7，发生电子转移，形成离子键； ?X 1.7，不发生电子转移，形成共价键。 3 影响离子键强度的因素 从离子键的实质是静电引力 F ? q1 q2 / r 2 出发，影响 F 大小的因素有：离子的电荷 q 和离子之间的距离 r 。 即电荷多，半径小，离子键强，熔点高。 熔点: NaCl＜MgO, MgO＞CaO 两原子电子云重叠，核间电子云密集，相当于负电荷重心，吸引两边两个原子核，形成稳定分子。 2.共价键的形成条件 ①形成共价键的两原子间必须有公用电子对； ②组成共用电子对的电子必须自旋相反。 （举例N2、H2O的形成说明） 3.共价键的特征----方向性和饱和性 ①饱和性：单电子数=最大成键数(举例N2、H2O） ②方向性：向重叠最大的方向 5.键能和键长 分子的热稳定性取决于共价键的强弱，而共价键的强度又与键能和键长有密切关系 ⑴键长和键的强度 ①键长：两个成键原子核间的距离叫键长。 H--H, C---C, Cl------Cl 74pm 154pm 198pm ②一般来说，键长越短，键越强，形成的化合物越稳定。 ⑵键能与双原子分子的热稳定性 ①键能：拆开1共价键所需能量。 ②键能越大，原子间结合得越强，分子越稳定。 五、四种晶体的比较 四种晶体的比较 四种晶体的比较 * 三、化学键（原子能否独立存在） 1、定义：分子或晶体中相邻两个或多个原子间强烈的相互作用。 注意：①化学键存在于分子内原子（或离子）间， 不存在于分子之间； ②与分子间作用力比较。 2、分类： 离子键、共价键、金属键 3-1 离子键理论 1916 年德国科学家 Kossel ( 科塞尔 ) 提出离子键理论。 一 离子键的形成 1 .形成过程 以 NaCl 为例 。 第一步 电子转移形成离子： Na － e —— Na+ ， Cl + e —— Cl － 第二步 靠静电吸引， 形成化学键 。离子键的本质是库仑引力 相应的电子构型变化： 2s 2 2p 6 3s 1 —— 2s 2 2p 6 ， 3s 2 3p 5 —— 3s 2 3p 6 形成 Ne 和 Ar 的稀有气体原子的结构，形成稳定离子。 q1 ，q2 分别为正负离子所带电量 ， r 为核间距离,F为静电引力。 2）离子键没有方向性 与任何方向的电性不同的离子相吸引，所以无方向性 3）离子键没有饱和性 只要是正负离子之间，则彼此吸引，即无饱和性。 NaCl只是最简式。 活泼的金属元素和活泼非金属元素化合 时形成离子键。请思考，非金属元素之间化 合时，能形成离子键吗？为什么？ 不能，因非金属元素的原子均有获得电 子的倾向。 非金属元素的原子间可通过共用电子对 的方法使双方最外电子层均达到稳定结构。 四、共价键 1.形成原子间通过共用电子对所形成的相互作用，叫共价键 + 4、非极性键和极性键 电子种类 吸引电子的 能力 电荷分布 成键类型 同种原子 不同原子 相同 不同