大专无机化学课件-化学键与分子结构.ppt

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1、化学综合第八课化学键与分子结构第六章化学键与分子结构原子如何结合组成物质世界？原子间相互作用力称为化学键原子间通过化学键形成分子，分子形成物质世界112种原子(18种人造)，天然存在、数量较多的只有几十种，组成了物质世界。化学键的分类离子键、共价键、金属键强化学键：共价键又分为：键、键、键、离域键、配位键、-配位键、缺电子多中心键等弱化学键（次级键）：氢键、范德华力等1916年，德国化学家A.Kossel提出了离子键理论。·······H·He::N··O·:Cl·Na·Mg::Ne:·······为什么惰性气体稳定？ns2np6八电子结构····Na·+:Cl·Na+[:

2、Cl:]－····3s13s23p52s22p63s23p6一、离子键理论当电负性相差较大的金属原子和非金属原子在一定的反应条件下相互接近时，由于有达到稳定的电子结构的倾向而分别失去或得到电子生成正离子和负离子。····Na·+:Cl·Na++[:Cl:]－····正离子和负离子由于静电引力相互吸引而形成离子晶体，在离子晶体中，正离子和负离子形成离子键。··Na++[:Cl:]－NaCl··1.1离子键及其特点定义：正负离子间的静电吸引力叫做离子键。1.本质：静电力离子的电荷离子的半径离子的构型离子化合物的性质取决于离子的特征：2.键的离子性与元素的电负性有关电负性差越大，离子性越强两个

3、原子电负性差＞1.7时，可认为形成离子键；＜1.7时，可认为形成共价键3.离子键没有方向性和饱和性特点：无法从晶体中划分出孤立的分子。NaCl晶体NaCl晶体结构示意图Na+Cl-Goto3DCsCl晶体结构解析图Cs+Cl-CsCl晶体结构解析图CsCl晶体结构示意图Goto3D1.2离子的特征离子的电荷对离子的性质和离子化合物的性质有着非常重要的影响。(1)离子的电荷Fe3+Fe2+氧化性还原性SCN-血红色化合物不反应K4[Fe(CN)6]蓝色沉淀不反应无水FeCl3棕黄色无水FeCl3白色含水FeCl3棕黄色含水FeCl2淡绿色(2)离子的构型2电子构型最外层为2个电子Li+:1s2

4、Be2+:1s2负离子一般具有稳定的8电子构型F-:2s22p6Cl-:3s23p6O2-:2s22p6阳离子：8电子构型最外层为8个电子Na+:2s22p6Ca2+:3s23p618电子构型最外层为18个电子Zn2+:3s23p63d10Ag+:4s24p64d1018+2电子构型最外层为2个电子，次外层为18个电子Pb:[Kr]4d104f145s25p65d106s26p2Pb2+:[Kr]4d104f145s25p65d106s29-17电子构型最外层为9-17个电子Fe:[Ne]3s23p63d64s2Fe2+:[Ne]3s23p63d6Fe3+:[Ne]3s23p63d5离子电荷

5、与半径大致相同的条件下，不同构型的正离子对同种负离子的结合经验规律：8电子构型离子＜9~17电子构型离子＜18、18+2构型离子Na+2s22p6NaCl易溶于水K+3s23p6KCl易溶于水Ag+4s24p64d10AgCl难溶于水Cu+3s23p63d10CuCl难溶于水离子性减弱，共价性增强(3)离子的半径离子晶体中正负离子中心距离（核间距）为正负离子半径之和A+与B-两个离子在相互作用时所表现的半径，通常称为离子半径。正负离子半径与核间距的关系离子半径的一般变化规律主族元素，自上而下，相同电荷数的离子半径逐渐增大。F-

6、大，离子半径逐渐减小。Na+>Mg2+>Al3+同一元素形成不同电荷的正离子时，电荷愈高，离子半径愈小。Fe>Fe2+>Fe3+负离子的半径一般较大(130~250pm)，正离子的半径一般较小(10~170pm)。一般说来，离子半径越小，离子间的引力越大，要拆开它们所需的能量就越大，相应的离子晶体熔沸点就越高。Li+60pmLiF1040CNa+95pmNaF870C对性质的影响：Na+95pmCl-181pmBr-195pmI-216pmI-的还原性强于Br-，Br-又强于Cl-。二、经典价键理论····Na·+:Cl·Na++[:Cl:]－····1916年，美国化学家G.N.Le

7、wis提出了共价键理论(经典价键理论)。NaCl:离子键理论不能说明相同原子形成单质分子，也不能说明电负性相近的原子如何形成化合物分子。O2，CO2：···O·····C··分子中每个原子应该具有稳定的稀有气体原子的电子层结构(8电子结构)，该结构可以通过原子间共享电子对(一对或若干对)的方式来实现。分子中原子间通过共用电子对而结合成的化学键称为共价键。单键：以一道短线代表一对电子双(叁)键：以二(三)道短线