物质结构-课件.pptVIP

制作人：曹延华二00九年十月学习目标二、共价键1、共价键的形成形成共价键的条件是：（1）自旋相反的未成对电子相互接近时，可配对形成稳定的共价键；（2）成键电子的原子轨道重叠越多，即在两核之间的电子云密度越大，所形成的共价键就越稳定。基态、能量降低、成键排斥态、能量升高、不成键——共价键的结合力是两核对共用电子形成的负电区的吸引力，故共价键的本质是电性作用力。（但非静电引力）共价键的本质2、共价键的特点（1）饱和性：原子能形成共价键的数目受原子中未成对且自旋方向相反的电子数的限制。（2）方向性：成键原子的电子云必须在各自密度最大的方向上重叠。（最大重叠原理）3、共价键的类型（1）б键——“头碰头”（原子轨道重叠部分在两核连线上，呈圆柱形，受核吸引力大，牢固。）（2）π键——“肩并肩”（原子轨道重叠部分不在两核连线上，镜面反对称，受核吸引力小，不牢固，所以π键电子易参加反应）（3）特殊共价键——配位键由一个原子提供电子对而为两个原子共用所形成的共价键称为配位共价键，简称配位键。???共价单键一般是б键，双键是一个б键、一个π键，叁键是一个б键、二个π键。4、共价键的键参数表征共价键性质的物理量（1）键长分子中成键的两个原子核之间的平均距离（即核间距）。（2）键角分子中某一原子与另外两个原子形成的两个共价键在空间形成的夹角。键长和键角决定分子的立体形状。（3）键能在298.15K和100kPa条件下，断裂气态分子的单位物质的量的化学键，使它变成气态原子或原子团所需的能量。符号：E单位：kJ·mol-1键能是化学键强度的主要标志之一，它在一定程度上反映了键的稳定性，是决定物质化学性质的重要因素。对于双原子分子，键能在数值上等于键解离能；对于多原子分子，键能是一个平均值。**掌握描述电子运动状态的四个量子数的物理意义及取值规则；掌握原子核外电子排布规律及特例，并根据电子排布式判断元素在周期表中的位置及主要性质；了解原子半径、有效核电荷、电离能、电子亲合能、电负性的概念及递变规律；掌握离子键、共价键理论要点；利用化学键、分子间力、氢键和晶体类型说明物质性质及递变规律。第一节核外电子的运动状态一、原子核外电子的运动1、电子云在一定时间内，电子在核外空间的运动在有些区域概率密度较大，而在另一区域概率密度较小，其形象犹如笼罩在核外周围的一层带负电的云雾，形象地称为电子云。2、原子轨道如果把电子出现概率相等的地方用线连接起来，称为等密度线，亦称为电子云界面，这个界面所包含的空间范围称为原子轨道。二、核外电子运动状态的描述电子在原子中不仅围绕原子运动，而且还有自旋运动。核外电子的运动状态比较复杂，需要从以下四个方面来描述。1、主量子数n2、角量子数l3、磁量子数m4、自旋量子数ms+1/2，-1/2↓或↑描述电子自旋运动的量子数自旋量子数ms从-l,0,到+l（共2l+1个）描述原子轨道或电子云在空间的伸展方向，决定在各亚层中的简并轨道数。磁量子数m从0，1，2，3···到n–1s，p，d，f···n-1（光谱学符号，与亚层对应）（简并轨道）决定电子空间运动的角动量，以及原子轨道或电子云的形状，标志电子亚层，在多电子原子中，电子能量由n、L共同决定。角量子数ln=1，2，3，4，5，6，7（正整数）K，L，M，N，O，P，Q（光谱学符号，与周期表对应）描述电子出现概率最大的区域离核的平均距离，是决定电子能量高低的主要因素。n值相同的电子处于同一电子层。主量子数n取值符号定义名称通常把n、l、m三个量子数都确定的电子运动状态称原子轨道，即n、l、m可决定一个特定原子轨道的大小、形状和伸展方向。磁量子数不影响原子轨道的能量，n、l都相同的几个原子轨道能量是相同的，这样的轨道称为等价轨道或简并轨道。三个量子数n，l，m描述一条原子轨道。要说明一个电子在核外的运动状态必须由主量子数n、角量子数l、磁量子数m和自旋量子数ms四个方面来确定。一、鲍林近似能级图第二节原子核外电子的排布多电子原子的原子轨道能量高低，大致由n，L决定，但存在“能级交错”。鲍林根据光谱实验数据及理论计算提出了多电子原子中轨道近似能级图。鲍林近似能级图1、同一原子中的同一电子层内，各亚层之间的能量次序为：nsnp