1、第6章 化學(xué)鍵與分子結(jié)構(gòu) 化學(xué)鍵分子或晶體中相鄰原子或 離子間的強(qiáng)烈吸引作用力 化學(xué)鍵的根本類型： 離子建、共價(jià)鍵、金屬鍵6.1 離子鍵和離子結(jié)構(gòu) 1.離子鍵的形成NaCl分子： 11Na (X=1.01) 1s2 2s2 2p6 3s1 17Cl (X=3.16) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p5 離子鍵正負(fù)離子間通過(guò)靜電作用力 而形成的化學(xué)鍵。Na+ 1s2 2s2 2p6 Cl- 1s2 2s2 2p6 3s2 3p62.離子鍵的特征 離子鍵的本質(zhì)是靜電作用力，只 有電負(fù)性相差較 大的元素之間才能形成離子鍵。 離子鍵是極性鍵。 離子鍵無(wú)方向性，無(wú)飽和性。 6.2共價(jià)鍵與分子結(jié)構(gòu)H2

2、 Cl2 N2 HCl H2O -1. Lewis 共價(jià)鍵概念 共用電子對(duì) 例 Cl2: 17Cl 1s2 2s2 2p6 3s2 3p5C2H2： 6C 1s2 2s2 2p2 BF3： 9F 1s2 2s2 2p5 5B 1s2 2s2 2p1 Cl ClH-C C-H F B F F共價(jià)鍵理論 價(jià)鍵理論 雜化軌道理論 價(jià)層電子對(duì)互斥理論 分子軌道理論6.2.1價(jià)鍵理論 兩個(gè)氫原子的1s電子自旋方向相同 (推斥態(tài))兩個(gè)氫原子的1s電子自旋方向相反基態(tài) E/kj.molEAES能量曲線 R/pm1氫分子共價(jià)鍵的形成共價(jià)鍵的本質(zhì) 共價(jià)鍵原子之間由于成鍵電子的原子軌道發(fā)生重疊而形成的化學(xué)鍵r =

3、 74pm(a0 = 53pm) Es = -458 kjmol-12價(jià)鍵理論要點(diǎn) 具有自旋反向的未成對(duì)電子的原子接近時(shí)， 可因原子軌道的重疊而形成共價(jià)鍵。 電子配對(duì)原理 一個(gè)電子與另一個(gè)自旋反向的電子配對(duì)成鍵后， 不能再與第三個(gè)電子配對(duì)成鍵。原子軌道重疊程度越大，共價(jià)鍵越牢固。 原子軌道最大重疊原理例：H2 H H3 3共價(jià)鍵的特征飽和性一個(gè)電子與另一個(gè)自旋反向的電子配對(duì)后， 不能再與第三個(gè)電子配對(duì)成 共價(jià)鍵的極性 極性共價(jià)鍵成鍵原子的電負(fù)性不同共價(jià)鍵 HCl H2 非極性共價(jià)鍵成鍵原子的電負(fù)性相同 H2 Cl2 方向性沿軌道的伸展方向重疊 ,同號(hào)重疊 例 H2S 16S： 3s2 3p4

4、H： 1s1 3px 3py 3pz 3s 4共價(jià)鍵的類型1鍵2鍵5 共價(jià)鍵的鍵能定義：在298K和100kpa條件下，氣態(tài)分子, 斷開1mol化學(xué)鍵 所需的能量 鍵能是一個(gè)平均值例 H2O：O-H的鍵能 H2O(g) = H (g) + OH (g) E = 502kjmol-1 OH(g) = Hg+ O (g) E = 426kjmol-1 O-H： E = 465kjmol-1應(yīng)用鍵能可以估算化學(xué)反響的能量變化 O H H H H C + 2O=O = O=C=O + 2 O H H H H 例 CH4 + 2O2 = CO2 + 2H2O反響物 E = 1660kj + 996kj 生成物 E = 1596kj + 1860kj = 2656kj = 345