有机化合物的化学键.pptVIP

第二章有机化合物的化学键

路易斯结构式一、化学键类型和共价键的形成1离子键：原子间通过电子转移产生正负离子，两者相互吸引所形成的化学键2共价键：成键的两个原子各提供一个电子，通过共用一对电子相互结合的化学健3配位共价键：形成共价键的一对电子由一个原子提供的特殊的共价健路易斯结构式（电子式）凯库勒结构式(一短线代表一对共用电子)（一）化学键的类型（二）共价键的形成1价键法（现代价键理论）简称VB法，又称电子配对法。把价键的形成看作是原子轨道重叠或电子配对的结果——定域的观点（1）原子轨道重叠或自旋反平行电子配对形成共价键（2）原子轨道重叠越多，键越牢固____称最大重叠原理（3）元素原子的共价键数等于所含单电子数（4）共价键具有方向性和饱和性（5）成键两个电子局限在成键的两个原子间运动(定域)（6）能量相近的原子轨道可以进行杂化，组合成能量相同的杂化轨道（a）碳原子的SP3杂化①杂化轨道一头大、一头小，有利于达到最大程度重叠——杂化轨道的方向性更强，成键能力增大②四个SP3杂化轨道的排布为正四面体构型，轨道夹角为109028’（b）碳原子的SP2杂化①SP2杂化轨道的夹角为1200，成平面三角形②未参与杂化的P轨道垂直于SP2杂化轨道所在平面（c）碳原子的SP杂化①SP杂化轨道的夹角为1800，成线形②未参与杂化的两个P轨道与SP杂化轨道间相互垂直2分子轨道法简称MO法。形成共价键的电子在整个分子间运动——离域的观点（1）分子轨道：描述分子中电子在空间运动状态的波函数ψ（2）求解分子轨道的方法:原子轨道线性组合法(LCAO)（a）有多少个原子轨道，就可组合成多少个分子轨道（b）分子轨道有不同能级（c）每个分子轨道只容纳2个电子，遵循能量最低原理，保里不相容原理及洪特规则Ψ1=CAΦA+CBΦBΨ2=CAΦA-CBΦBCA、CB为归一化系数或轨道系数。此处CA=CB=1位相相同的波函数相互作用形成成键轨道。（使两原子间的波函数值增大，电子几率密度增大，位相不同的波函数相互作用形成反键轨道。（使两原子间的波函数值减小或抵消，两核间电子云原子轨道达到最大程度重叠，形成共价键）密度减小，原子轨道不相重叠，不能形成共价键）（3）原子轨道组合成分子轨道的三原则（a）对称性匹配原则：位相相同（b）最大重叠原则：重叠程度大，键牢固（c）能量相近原则成键轨道中含能量较低的原子轨道φA成分较多，能量与φA较接近，能量降低较少，不易形成稳定分子二、共价键的属性（键参数）（一）键长以共价键相结合的两个原子核间距离（1）1?左右（2）不同的共价键有不同的键长（3）相同的共价键在不同的化合物中也有可能稍不同键长越长，越易受外界电场的影响而极化——从键长估计化学键的牢固性（越短越牢固）（二）键角一个两价或两价以上原子形成共价键时，键与键之间的夹角称为键角COSθ=α/（α-1）α：S成分若连不同基团时，键角发生不同程度改变（三）键能和离解能1双原子分子（1）键能：当A和B两种气态原子结合成1molA-B气态分子时所放出的能量(键能越大，键越牢固)（2）离解能：使1mol气态A-B分子离解为A和B两种气态原子所需的能量（或共价键