chap6-化学键与分子结构1.ppt

2.离子半径*第六章化学键与分子结构第一节离子键理论第二节共价键理论第三节分子间作用力和氢键研究分子结构主要包括：（1）构成分子的原子的种类和数目即化学组成问题，为何H2O分子中O:H=1:2,NH3分子中N:H=1:3，CH4分子中C:H=1:4（2）分子的空间构型，即分子中原子的连接次序、空间排布、键角、键长、几何构型如H2O为何V型？键角，104°30’；NH3三角锥结构，键角107°18’；CH4四面体结构，109°28’.（3）分子中原子间的化学键类型（4）分子间的弱相互作用力:氢键和范德华力（5）分子的结构与物质物理化学性质的关系.5.认识分子间作用力和氢键的本质，会解释其对物质性质的影响。1.理解离子键的形成及其特点；2.掌握离子的特征；3.掌握价键理论的内容；会用价键理论解释共价键的特征，会用价电子对互斥理论和杂化轨道理论解释简单的分子结构；4.初步认识分子轨道，掌握第二周期元素的分子轨道特点；本章学习要求1.1离子键形成及其特点1、离子键的形成形成化学键-450kJ·mol-1离子键理论第一节离子键理论V0V0r0rrr0，当r减小时，正负离子靠静电相互吸引，势能V减小，体系趋于稳定。r=r0，V有极小值，此时体系最稳定，形成离子键。rr0，当r减小时，V急剧上升。因为Na+和Cl－彼此再接近时，电子云之间的斥力急剧增加，导致势能骤然上升。离子键理论离子键形成的条件：原子间的电负性差值＞1.70离子键：由原子间发生电子的转移，形成正负离子，并通过静电引力作用而形成的化学键。离子键理论2、离子键的特点（1）本质是静电引力（库仑引力）（2）没有方向性和饱和性（库仑引力的性质所决定）（3）键的离子性与元素的电负性有关NaClCsCl离子键理论xA-xB离子性百分率(%)0.20.40.60.81.01.21.41.61.82.02.22.42.62.83.03.201040915223039475563707682868992离子键中键的极性元素电负性的关系离子键中键的离子性与元素电负性的关系XA-XB﹥1.70单键具有50%以上的离子性即形成离子化合物，否则，XA-XB﹤1.70则形成共价化合物.离子键理论1.2离子的特征离子键的强度正、负离子的性质离子化合物的性质取决于取决于1.离子的电荷(charge)（1）正离子通常只由金属原子形成，其电荷等于原子失去电子数目。（2）负离子通常只由非金属原子组成，其电荷等于原子获得电子的数目；出现在离子晶体中的负离子还可是多原子离子。离子键理论离子的电荷影响离子化合物的物理性质和化学性质，如熔点CaO大于KF，Fe3+、Fe2+化学性质不同。离子半径概念将离子晶体中的离子看成是相接触的球体，正负离子的核间距d是r+和r－之和。dr+r-d值可由晶体的X射线衍射实验测定得到，例如MgOd=210pm。1926年，哥德希密特(Goldschmidt)用光学方法测得F－和O2-的半径，分别为133pm和132pm。结合X射线衍射所得的d值，得到一系列离子半径－哥德希密特半径。离子键理论1927年，Pauling把最外层电子到核的距离，定义为离子半径。并利用有效核电荷等数据，求出一套离子半径数值，被称为Pauling半径。一般采用Pauling半径离子键理论离子半径的变化规律a)同主族从上到下，具有相同电荷数的离子半径增加。Li+Na+K+Rb+Cs+；F－Cl－Br－I－b)同周期的主族元素，从左至右，正离子的半径随电荷数的升高而减小，而负离子的半径增大。Na+Mg2+Al3+K+Ca2+Cl-＜S2-＜P3-c)同一元素，不同价态的正离子，电荷高的半径小。如Ti4+Ti3+；Fe3+Fe2+d)同一元素的正离子半径＜原子半径＜负离子半径离子键理论3.离子的电子层结构（1）基态离子的电子排布26号Fe[Ar]3d64s2Fe2+