物质结构基础 (2).ppt

3.核外电子分布和周期系根据原子的外层电子构型可将周期系分成5个区，即：s区、p区、d区、ds区、f区。第31页，共80页，星期日，2025年，2月5日第32页，共80页，星期日，2025年，2月5日元素的电负性数值第33页，共80页，星期日，2025年，2月5日5.3化学键和分子间相互作用力5.3.1化学键化学上将分子或晶体中原子（或离子）之间强烈的作用力叫做化学键。化学键主要有：金属键、离子键和共价键。1.金属键—存在于金属晶体内部的化学键。2.离子键—由正、负离子之间的静电引力形成的化学键叫做离子键。3.共价键第34页，共80页，星期日，2025年，2月5日价键理论要点：（1）原子所能形成的共价键数目受到为成对电子数的限制。（2）原子轨道相互重叠时，必须考虑描述原子轨道的波函数的正、负号，只有同号轨道才能实行有效的重叠。（最大重叠原理）第35页，共80页，星期日，2025年，2月5日共价键的特点：（1）饱和性：一个原子形成共价键的数目是有限的。（受未成对电子数限制）（2）方向性：共价键具有方向性。（受最大重叠原理限制）第36页，共80页，星期日，2025年，2月5日共价键的类型（1）按是否有极性分强极性键：如H2O、HCl中的共价键弱极性键：如H2S、HI中的共价键极性共价键非极性共价键如H2、P4、金刚石中的共价键共价键第37页，共80页，星期日，2025年，2月5日σ键：若原子轨道的重叠部分，对键轴（两原子的核间连线）具有圆柱性对称性的，所成的键就称为σ键。（2）按对称性分：σ键、π键S-SS-PP-P第38页，共80页，星期日，2025年，2月5日σ键的形成σ键以“头碰头”的方式成键。第39页，共80页，星期日，2025年，2月5日σ键的形成原子轨道采用“头碰头”的方式形成的共价键为σ键第40页，共80页，星期日，2025年，2月5日π键：若原子轨道的重叠部分，对键轴所在的某一特定平面具有反对称性，所成的键就称为π键。第41页，共80页，星期日，2025年，2月5日π键的形成原子轨道采用“肩并肩”的方式形成的共价键为σ键第42页，共80页，星期日，2025年，2月5日分子的空间构型杂化轨道理论和第43页，共80页，星期日，2025年，2月5日共价型分子中各原子在空间排列构成的几何形状叫做分子的空间构型。成键时，中心原子中能级相近的轨道打乱“混合”重新组成新轨道的过程叫轨道杂化，所形成的新轨道叫做杂化轨道。第44页，共80页，星期日，2025年，2月5日sp杂化轨道★sp杂化——由一个s轨道和一个p轨道“混合”，重新组成两个sp杂化轨道的过程。每个sp杂化轨道含有s和p轨道成分，轨道夹角180°，沿直线两端伸展。第45页，共80页，星期日，2025年，2月5日sp2杂化轨道★sp2杂化——由一个s轨道和二个p轨道“混合”，重新组成三个SP2杂化轨道的过程。每个sp2杂化轨道含有s和p轨道成分，轨道夹角120o，成正三角形。第46页，共80页，星期日，2025年，2月5日sp3杂化轨道★sp3杂化——由一个s轨道和三个p轨道“混合”，重新组成四个sp3杂化轨道的过程。每个sp3杂化轨道含有s和p轨道成分，轨道夹角109o28’，成正四面体。第47页，共80页，星期日，2025年，2月5日不等性SP3杂化氨分子结构水分子结构第48页，共80页，星期日，2025年，2月5日s-p型杂化的总结见P.229表5.7第49页，共80页，星期日，2025年，2月5日5.3.3分子间相互作用力1.分子间力（1）分子的极性和变形性每个分子从整体上看是电中性的。但其内部的正、负电荷中心可能是不重合的。H2分子—正、负电荷中心重合HCl分子—正、负电荷中心不重合第50页，共80页，星期日，2025年，2月5日分子极性的定义：极性分子：正、负电荷中心不重合的分子。非极性分子：正、负电荷中心重合的分子。分子极性的判断方法：①双原子分子：同种原子构成的为非极性，不同种原子构成的为极性；②多原子分子：同种原子构成的为非极性，不同种原子构成的；若结构为中心对称，则为非极性；若结构不为中心对称，则为极性。第51页，共80页，星期日，2025年，2月5日常见非极性分子和极性分子：