化学键和分子间作用力
化学键分子间作用力汇总
化学键分子间作用力汇总分子间作用力是指分子之间的相互作用力，包括化学键和非化学键。
化学键是指原子之间通过共用或转移电子而形成的强力相互作用力，而非化学键是指分子间的弱力相互作用力。
本文将对各种化学键和分子间作用力进行详细介绍。
一、共价键共价键是指两个原子通过共享电子而形成的键。
共价键的形成是靠原子之间的电子重新排布来完成的，形成的键通常是比较强的。
共价键通常有以下几种类型：1.单共价键：两个原子共享一个电子对，形成一对电子。
单共价键通常是较强的键，常见于碳、氢、氧、氮等元素之间的化学键。
2.双共价键和三共价键：当两个原子之间的电子不能通过单共价键满足，还可以通过双共价键或三共价键来共享更多的电子对。
双共价键和三共价键常见于含碳的有机化合物中。
3.金属键：金属键是指金属元素之间的共价键。
金属键通常是非常强大的键，具有很高的熔点和电导率。
二、离子键离子键是指通过正负离子之间的吸引力而形成的键。
离子键的形成通常发生在金属与非金属元素之间，非金属元素通常会通过转移电子成为带电离子，金属元素通常会失去电子成为带正电离子。
离子键通常是很强的键，因此离子化合物具有高熔点和良好的导电性。
三、金属键金属键是指金属元素之间的共价键。
金属键的形成是由于金属元素的特殊电子结构导致的，金属元素没有固定的价电子，而是形成了电子云。
这种电子云的形成使得金属元素之间的共价键成为了金属键。
金属键通常是非常强大的键，有很高的熔点和电导率。
四、氢键氢键是一种特殊的化学键，是指一个带有氢原子的分子与另一个带有强电负性原子（如氮、氧、氟等）的分子之间的相互作用力。
氢键比较弱，通常只有3-10%的共价键强度，但由于氢原子的小尺寸和高电荷密度，使得氢键对分子间的相互作用有很大的贡献。
氢键是生物和化学体系中很重要的分子间作用力，它对于分子的几何构型、物理性质和化学反应具有重要影响。
除了上述的化学键外，还有一些非化学键的分子间作用力：1.范德华力：范德华力是非极性分子之间的相互作用力，是由于分子中存在的临时性偶极引起的。
化学键和分子间作用力的区别
化学键和分子间作用力的区别
化学键和分子间作用力是影响分子结构和性质的两种主要力，它们之间有许多明显的差异。
首先，化学键是原子和分子之间共同存在的、不可分解的稳定关系，而分子间作用力是相互作用的分子之间的相互作用能量的反映。
若要形成一种化学键，它必须经过吸引或排斥的分子邻近，导致潜在能量的减小或增大，从而形成稳定的化学键状态，但则另一方面，分子间的作用力仅反映分子之间的相互作用能量。
其次，化学键是原子，分子或核素之间形成的紧密的分子相互作用，而分子间作用力则是短暂的电力，即形成化学键之前存在的短暂和相对较弱的分子间力，用于打下共价键前的短暂相互作用。
最后，化学键是保持分子结构和物质性质的关键枢纽，分子间作用力仅是把原子和分子紧紧地结合在一起，而分子间作用则具有短暂的性质，不能使分子结构稳定下来。
综上所述，大家可以看出化学键和分子间作用力之间有很多明显的差异，化学键是影响分子结构和物质性质的关键因素，而分子间作用力只是短暂地把原子和分子紧紧地结合在一起。
化学键与分子间作用力
化学键与分子间作用力一、金属键1.金属键：金属离子与自由电子之间强烈的相互作用。
金属键没有方向性和饱和性。
2.衡量金属键强弱的物理量——原子化热：1mol金属固体完全气化成相互远离的气态原子时吸收的能量.3.影响金属键强弱，即原子化热的因素:金属元素原子的半径越小,自由电子(价电子)数目越多,金属键越。
钠镁铝的金属键逐渐 ,原子化热逐渐 .同一主族,从上到下金属元素的金属键逐渐 ,原子化热逐渐 .(为什么?)二、离子键1.离子键：阴阳离子间的静电相互作用。
离子键没有方向性和饱和性。
2.衡量离子键强弱的物理量——晶格能(U)：拆开1mol离子晶体使之形成气态阴\阳离子所吸收的能量。
3.影响晶格能大小或影响离子键强弱的因素;：离子半径越小，离子的电荷越多，晶格能越，离子键越。
比较下列物质中离子键强弱和晶格能大小.离子键:KCl NaCl MgCl2三、共价键1共价键:成键原子通过原子轨道重叠,自旋相反的未成对电子形成共用电子对。
共价键有方向性和饱和性。
3.共价键的类型（1）按轨道重叠的方式分类：σ键和π键及特征比较（2）按有无极性分类：非极性键和极性键非极性键:两个成键原子吸引电子的能力相同(电负性相同Δx=0)共用电子对不发生偏移极性键:两个成键原子吸引电子的能力不同(电负性不相同Δx>0)共用电子对发生偏移成键原子吸引电子能力差别越大, 即Δx , 共价键的极性 , 当Δx>1.7时,共用电子对接近完全转移, 成为。
（3）配位键：由一个原子提供一对孤对电子与另一个接受孤对电子的原子（该原子有空轨道）形成的共价键。
配位键广泛存在许多化合物中: 如:NH4+, ； H3O+, ；二聚氯化铝分子 , CO ,SO2, 等四、分子间作用力——范德华力与氢键(i) 由于氢键的存在, 水，冰具有不同寻常的性质。
冰的密度小于水，冰浮在水面上。
（2）对熔沸点的影响。
分子间氢键可以提高物质的沸点，而分子内氢键可以降低物质的熔沸点。
化学键和分子间作用力
化学键和分子间作用力
化学键是分子内部原子与原子之间的作用力，如共价键和离子键（又称盐键），这是一种相当强的作用力，键能一般在每摩尔一百多千焦（几十千卡）以上。
除了高度分散的气体分子之外，分子间也存在一定的作用力，这种作用力较弱，要比键能小一个数量级。
分子间的作用力本质上大都是静电作用力，主要有以下几种：
1.偶极-偶极作用力。
这种力产生于具有永久偶极的极性分子之间。
2.范德华力：非极性分子内由于电子运动的某一瞬间，分子内部的电荷分布可能不均匀，从而产生一个很小的暂时偶极，这个暂时偶极又可影响其周围分子也产生暂时偶极。
暂时偶极虽然会很快消失，但它又不断出现，因此总的结果是在非极性分子间产生一种极弱的引力，这种引力就是范德华力。
范德华力作用范围较小，只有分子间非常接近时才起作用。
3.氢键：当氢原子与一个原子半径较小，电负性很强并带未共用电子对的原子Y（主要是F、O、N）结合时，由于Y原子有极强的拉电子作用，使得H-Y间电子云主要集中在Y一端，而使氢显部分正电，Y显部分负电。
结果，带部分正电荷的氢原子，受另一分子中电负性强，带部分负电的Y原子的静电吸引，这种分子间的作用力叫氢键。
氢键是分子间作用力中最强的，实际上它也是偶极-偶极作用力。
4.疏水相互作用：这种分子间的作用力并不是疏水基团之间有吸引力的缘故，而是疏水基团或疏水侧链要避开水而被迫接近引起的。
化学键与分子间作用力分类
化学键与分子间作用力分类今天咱们来聊一聊很有趣的东西，就是化学键和分子间作用力的分类哦。
先来说说化学键吧。
化学键就像是小积木之间的连接，把原子们紧紧地连在一起呢。
有一种化学键叫离子键。
这就像有两个小伙伴，一个特别大方，愿意把自己的东西给别人，另一个呢，特别需要这个东西。
比如说钠原子和氯原子吧。
钠原子有一个多余的电子，就像有一个小玩具它不怎么需要了，氯原子呢，特别想要一个电子来让自己变得更稳定。
于是钠原子就把这个电子给了氯原子，这时候它们就紧紧地吸在一起啦，就像两个好朋友因为分享和需要而紧紧抱在一起，这种靠电子的给予和接受形成的连接就是离子键。
还有共价键呢。
这就像两个小伙伴一起分享东西。
比如说两个氢原子，它们都想有两个电子来变得稳定，可是它们自己都只有一个电子。
于是它们就商量好，把各自的电子拿出来一起用，这样就好像它们共同拥有了两个电子，就紧紧地连在一起啦。
就像两个小朋友一起玩一个玩具，谁也离不开谁，这种靠共享电子形成的连接就是共价键。
那分子间作用力又是什么呢？分子间作用力就像是住在隔壁的邻居之间的关系。
分子间作用力比化学键要弱很多哦。
比如说水，水是由一个个水分子组成的。
水分子之间就存在着分子间作用力。
咱们都知道水有表面张力，小虫子可以在水面上跑来跑去，这就是分子间作用力在起作用呢。
就好像水分子们手拉着手，形成了一个有弹性的表面，小虫子踩在上面就不会掉下去啦。
分子间作用力也有不同的类型。
有一种叫范德华力。
像在气体里面，那些气体分子到处跑来跑去，但是它们之间也有范德华力。
比如说氧气分子和氮气分子，它们虽然可以自由地移动，但是彼此之间还是有一点点吸引力的，这就是范德华力。
这个力就像轻轻的丝线，虽然很弱，但是也能让分子之间有一些联系。
还有一种特殊的分子间作用力叫氢键。
这在水里面就特别明显。
水里面的氢原子和氧原子之间，除了共价键把水分子内部连接起来，水分子之间还会因为氢原子和氧原子的特殊关系形成氢键。
氢键比范德华力要强一点。
化学键与分子间作用力
化学键与分子间作用力化学键和分子间作用力是两种不同的力，它们在化学反应和物质性质中扮演着不同的角色。
化学键是指由原子之间的电子共享或转移而形成的强化学连接，而分子间作用力则是指分子之间非共价的相互吸引力。
首先，让我们来讨论化学键。
在化学键中，原子间的电子通过共享或转移形成稳定的连接。
共价键是最常见的类型，其发生在非金属原子之间。
共价键形成时，两个原子共享一对电子。
这样的共享可以是相等的，也可以是极性的，即一方对电子的吸引力更强，导致电子倾向于偏向其中一个原子。
这样的极性共价键可形成偶极子。
另一方面，离子键是由一个或多个原子通过电子转移而形成的，其中一个原子获得了电子，而另一个原子失去了电子。
离子键通常形成在金属和非金属原子之间。
化学键的强度取决于几个因素。
首先是原子之间的电负性差异。
电负性是原子吸引电子的能力。
原子间的电负性差异越大，化学键越极性，也越强。
其次是原子之间的距离。
原子越接近，共享或转移电子的效果越强，化学键也就越强。
最后，原子的能态也会影响化学键的强度。
同一种元素的原子可能具有不同的能态，从而导致不同的化学键强度。
在草图化学键后，我们转移到讨论分子间作用力。
分子间作用力是分子之间的非共价相互作用。
它们较弱，与化学键相比不够强大，但仍然对分子的物理性质和行为产生重要影响。
范德华力是分子间作用力的一种形式，也是最弱的一种。
范德华力是由于短暂的电荷分布引起的。
当分子中的电子分布不均匀时，会在附近的分子中引起暂时的偶极子，从而导致这些分子之间的相互吸引。
这种偶极子的生成和消失非常快，因此范德华力非常短暂。
氢键是一种特殊的分子间作用力。
它是指一个氢原子与较电负的原子（如氧、氮、氟）之间的作用。
氢键比范德华力要强一些，但仍然较弱。
氢键在生物分子中起着关键作用，如蛋白质和DNA的稳定性。
离子-离子相互作用是一种分子间作用力，发生在带正电的离子与带负电的离子之间。
这种相互作用力在离子晶体中非常显著，如普通的表盐（氯化钠）。
3.3 化学键分子间力
共价单键为σ键 共价双键（及三键）中，有一个σ键， 其余为键。
σ键：重叠程度大，较稳定； π键：重叠程度小，较活泼，易断裂， 易发生化学反应。 思考题 NH3、N2、CO、C2H2中各有几个 σ键及键？（黑板上解）
2 杂化轨道理论
CH4 形成的过程中，C原子的电子曾有过如下的 激发步骤，以得到 4 个单电子。
有机羧酸、醇、酚、胺、氨基酸和蛋白质中也 有氢键的存在。甲酸靠氢键形成二聚体。
OH O
HC
CH
OHO
除了分子间氢键外，还有分子内氢 键。例如，硝酸的分子内氢键使其熔、 沸点较低。
H
O
O
N O
有分子内氢键 m. p. 44 － 45 ℃
O2N
OH 没有分子内氢键 m.p. 113 － 114 ℃
氢键的影响
ψ1＝φ1s+φ1s (成键分子轨道）
ψ2＝φ1s-φ1s (反键分子轨道)
与原来两个原子轨道比较，成键分 子轨道中两核间电子云密度增大，能 量降低；
反键分子轨道中两核间电子云密度减 小，能量升高。
图氢原子轨道与分子轨道能量示意 氢分子的2电子在成键轨道中，自旋反平行。
原子轨道 1s
(
* 2s
)
2
(
2p
)
2
(π
2p
)
4
(π
* 2p
)
2
有两个三电子π键，具有顺磁性。 :O O:
⑤配位键 由一个原子（给予体）提供电子对， 另一个原子（接受体）提供空轨道，形 成的共价键叫配位键。
如： H3N→H+
NH
4
H
HNH
H
BF4
F
化学键分子间作用力
化学键分子间作用力化学键是分子中两个原子之间的强有力的化学连接。
它们是维持分子内原子之间的相对稳定位置的主要力量，对于物质的性质和反应起着至关重要的作用。
根据电子在共享或转移过程中的行为，可以将化学键分为离子键、共价键和金属键。
1.离子键：离子键是由正阴离子之间的静电力吸引而形成的。
当一个原子失去一个或多个电子并形成正离子时，另一个原子接受这些电子并形成负离子，然后两者之间的静电引力形成了离子键。
例如，氯化钠（NaCl）中的钠离子和氯离子通过离子键结合在一起。
离子键通常形成在金属和非金属之间，具有高熔点和高溶解度。
2.共价键：共价键是由两个或更多个原子共享电子而形成的。
共价键通常形成在非金属之间。
电子云的重叠导致原子之间形成较强的化学键。
共价键可以是单键、双键或三键，取决于所共享电子的数量。
例如，氢气（H2）中的两个氢原子通过共享一个电子形成共价键。
共价键的强度较离子键弱，但在分子的形状和键的长度方面起到重要作用。
3.金属键：金属键是由金属原子之间的电子云传导而形成的。
金属原子失去了它们在外层的电子而形成正离子，这些电子在金属中自由流动，形成一个电子云。
这种电子云的存在使金属原子之间形成了金属键。
金属键是金属具有良好热传导性和电导性的原因。
例如，金属铁（Fe）中的铁原子通过金属键结合在一起。
除了以上三种主要的化学键，还有其他一些分子间作用力对分子间的相互作用起着重要的作用：4.范德华力：范德华力是由于分子的极性或感应极化而引起的临时偶极子之间的引力。
它是分子间相互作用中最弱的力量之一，但在大量分子相互作用中起到关键作用。
范德华力在维持气体液化和溶解过程中起着重要的作用。
5.氢键：氢键是在氢原子与高电负性原子（如氮、氧、氟）之间形成的特殊类型的作用力。
氢键较强且具有方向性，因此它们对分子的结构和性质起着重要作用。
例如，水分子中的氢键是水的高沸点和独特性质的原因之一6. 杂化键：杂化键是混合轨道形成的键，通常用于解释一些分子的形态和电子结构。
2.1化学键、分子间作用力
4、离子的结构特征
（1）离子的电荷
（2）离子核外电子的排布
主族元素离子的核外电子排布一般与稀有气 体相同，比较稳定
2电子构型1s2 8电子构型 ns2np6
过渡元素核外电子排布比较复杂,
Fe2+ 3d6
离子的核外电子排布并不都与稀有气体相同。
（3）离子的半径
(1)阴离子的半径大于相应的原子半径
HCl、H2O、 NH3 等
键的极性与分子的极性的区别与联系
概念
键的极性
分子的极性
含义
极性键和非极性键 极性分子和非极性分子
H H﹕C﹕H
H H ··O ··O··H
－－
Cl－Cl （单键）
H－Br N≡N （叁键）
H H－C －H
H H－O－O－H
次氯酸的电子式或结构式错误的是（ A D）
﹕﹕ ﹕﹕ ﹕ ﹕﹕ ﹕ ﹕ ﹕﹕ ﹕
（A） H﹕Cl O （C） H－O－Cl
﹕﹕
（B） H﹕ O Cl （D） H+ [﹕Cl O ]-
如：NH4+
.HΧ H .Χ NΧ. : H+
H
[ ] .HΧ
+
H .Χ NΧ. : H
H
配位键的形成条件：
成键原子中的一个原子的价电子层有孤 对电子（为成建的电子对）。
另一个原子的价电子层有可接受孤对电 子的空轨道。
3、共价键的参数 （1）键长：指成键两原子核之间的距离
共价键 CC CH CN CO CF
极性分子
如：HCl、H2O、NH3、HF SO2
非极性分子
因为分子空间构型对称， 如：CH4 CO2
常见分子的构型及其分子的极性
化学键 分子间作用力 氢键 大小值是多少
化学键、分子间作用力和氢键的大小值如下：
1.化学键：化学键是分子内相邻原子之间强烈的相互作用力，其大小取决于
成键原子的电子分布和几何形状。
键能通常以千卡（kcal）或电子伏特（eV）为单位进行测量。
对于一般的共价键，键能通常在50-200 kcal/mol或15-
70 eV之间。
2.分子间作用力：分子间作用力（范德华力）是分子之间的弱相互作用，包
括诱导力、色散力和取向力。
这些力的大小通常在1-5 kcal/mol或2-10 kJ/mol之间。
3.氢键：氢键是一种特殊的分子间作用力，由一个氢原子与另一个电负性较
强的原子之间的相互作用形成。
氢键的强度介于分子间作用力和共价键之间，通常在10-30 kcal/mol或28-64 kJ/mol之间。
化学键通常具有较高的键能，而分子间作用力和氢键通常具有较小的能量值。
需要注意的是，这些值只是大致的范围，具体数值取决于具体的分子和环境条件。
化学键和分子间作用力
化学键和分子间作用力一、化学键化学键是分子中原子之间的相互作用，是维持分子结构稳定性的关键。
它通过共用电子对来实现原子间的连接。
化学键可以分为共价键、离子键和金属键。
1.共价键：在共价键中，原子通过共享电子对来实现互相连接。
共价键是最常见的化学键。
共价键可以分为单共价键、双共价键和三共价键。
单共价键由两个原子共享一个电子对形成，双共价键由两个原子共享两个电子对形成，三共价键由两个原子共享三个电子对形成。
共价键的强度通常较高，使得共价化合物具有很高的熔点和沸点，同时也确保了共价化合物的稳定性。
2.离子键：离子键是由电离的正负离子之间的静电作用力形成的。
在离子键中，正离子和负离子之间的电荷吸引力导致它们组成离子晶体的结构。
离子键通常在金属与非金属元素之间形成，例如氯化钠和氧化铝等。
离子键的强度通常较大，使得离子晶体具有高熔点和硬度。
3.金属键：金属键是金属原子之间的相互作用力。
金属原子之间的电子可以自由流动，形成电子云，因此金属键不像共价键和离子键一样具有明确的共享和转移电子的特性。
金属键的形成使金属具有良好的热和电导性能，同时也是金属具有延展性和可塑性的原因之一除了化学键外，分子之间还存在着分子间作用力，这些作用力决定了液体和固体的性质，如沸点、熔点和溶解度等。
分子间作用力包括范德华力、氢键和离子-偶极作用力等。
1.范德华力：范德华力是暂时性的极化作用力，由于电子在运动中不断产生的电荷不均衡而形成。
分子间的范德华力通常很弱，但是当大量分子之间的范德华力相互叠加时，可以产生明显的效应。
范德华力是液体和固体的性质的主要决定因素之一2.氢键：氢键是一种特殊的分子间作用力，可以在带有部分正电荷的氢原子和带有部分负电荷的氧、氮和氟原子之间形成。
氢键的强度比范德华力强，但仍比化学键要弱。
氢键在生物化学中具有重要作用，如DNA双螺旋结构的稳定性和蛋白质的折叠等。
3.离子-偶极作用力：当带电离子与带极性分子之间相互作用时，形成离子-偶极作用力。
化学键与分子间作用力
HF
HCl HBr
20
-85 -67
H2O
H2S H2Se
100
－60 -42
HI
-36
H2Te
-2
除了HF、H2O、NH3 有分子间氢键外， 在有机羧酸、醇、酚、胺、氨基酸和蛋白质 中也有氢键的存在。例如：甲酸靠氢键形成 二聚体。 O H C H O C H
● 怎样解释形成双键和叁键的原子间共享 2 对、 3 对电子？
● 能否用原子轨道在空间的取向解释分子的几何 形状？
量子力学处理H2分子的结果 两个氢原子电 子自旋方式相反， 靠近、重叠，核间 形成一个电子概率 密度较大的区域。 系统能量降低，形 成氢分子。 核间距 R0为74 pm。 共价键的本质——原子轨道重叠，核间 电子概率密度大吸引原子核而成健。
5.3.1 化学键(Chemical Bond)
不同的物质具有不同的外在性质
不同的外在性质反映了物质不同的内部结构 各自内部的结合力不同
一、 化学键的定义 (definition of chemical bond) 化学键是指分子内部原子之间的强相互作用力。
125~900 kJ/mol
金属键 存在于金属内部的化学键 二、化学键的类型 离子键 共价键
指原子间总是尽 可能的沿着原子 轨道最大重叠的 方向成键。
共价键的键型
①σ键： 原子轨道沿核间 联线方向进行同号重 叠(头碰头)。
②π键： 两原子轨道垂直核间联线并相互平行 进行同号重叠(肩并肩)。
肩 并 肩
“头碰头”
σ键与π键形成示意图
键型的稳定性： σ 键>π 键
为什么？
问题： 相邻两原子间只能形成 1 个σ键，但可形 成 2 个或 2 个以上的π键。 为什么？
化学键和分子间作用力
美国化学家 Lewis Gilbert Newton
(1875-1946)
路易斯结构式
用短线表示原子间形成的共价键，用小黑点表示孤对电子。
HH
H Cl
HOH
HNH H
NN
计算下列物质的共价键数和孤对电子数。
NN N
不稳定
路易斯结构式的稳定性——形式电荷（QF）
方法：QF=原子的价电子数-键数-孤电子数
形式电荷尽可能小 尽可能避免两相邻原子之间的形式电荷为同号
共振论
有时，一个分子在不改变其中的原子的排列的情况下，可以写出一 个以上合理的路易斯结构式，为解决这一问题，鲍林提出所谓的“ 共振”的概念，认为该分子的结构是所有这些正确的路易斯结构式 的总和，真实的分子结构是这些结构式的“共振混和体”。
2p 2s
2p 2s 激发
Be基态
激发态
杂化 直线形 sp杂化态
基态铍原 子的结构
杂化轨道
180
Cl Be Cl
（四）、杂化轨道理论
● 成键时能级相近的价电子轨道相混杂，形成新的价电子轨道——杂化轨道 ● 杂化前后轨道数目不变 ● 杂化后轨道伸展方向，形状和能量发生改变
未参与杂化的p轨道，用于形成∏键
分子中两原子间共享电子对的数目
■ 键角(bond angle)： 分子中键与键之间的夹角。 键角决定分子的空间构型。
键级越大，键能越大，键长越短
试判断HN3分子中哪一个位置的N—N键长较短？
H
H
NNN
NNN
（a） （b） （c） （a） （b） （c）
化学键与分子间作用力知识总结
化学键与分子间作用力知识总结化学键和分子间力是分子之间相互作用的力。
它们在化学反应、分子结构和物质特性中起着关键的作用。
本文将对化学键和分子间作用力的知识进行总结。
一、化学键1.共价键：共价键是两个原子通过共享电子对形成的化学键。
共价键的强度取决于两个原子之间的电子云重叠程度。
根据电子云重叠的程度不同，可以将共价键分为单键、双键和三键。
共价键的特点是强度大、键长短稳定。
2.离子键：离子键是由正负电荷之间的静电相互作用形成的化学键。
它通常发生在一个原子失去一个或多个电子，而另一个原子获得这些电子的情况下。
离子键的特点是极性强、熔点高。
3.金属键：金属键是由于金属原子通过自由电子形成的化学键。
金属原子通过释放外层电子形成一个电子海，使得金属原子之间形成了一种类似于离子键的电子云。
金属键的特点是导电性好、延展性强。
4.配位键：配位键是指由一个配体通过与中心金属离子上的空轨道配对形成的化学键。
配位键的特点是形成比较稳定的化合物，常见于过渡金属化合物。
二、分子间作用力1.范德华力：范德华力是分子间由于电子云的不规则运动而产生的瞬时极化。
这种极化会导致分子产生瞬时的偶极矩，进而产生范德华力。
范德华力的强度取决于分子极性、电子云的体积和形状。
范德华力的特点是弱而短程。
2.氢键：氢键是一种分子间的特殊化学键。
它是由一个带有氢原子的电负原子和一个接受氢原子的电正原子构成的。
氢键的强度比普通的范德华力强，但比共价键弱。
氢键的特点是方向性强，在生物分子中起着重要的作用。
3.离子-离子相互作用：离子-离子相互作用是由于正负电荷之间的吸引力而形成的作用力。
它是离子键的基础，因为正负电荷之间的相互作用可以使离子形成一个晶体结构。
4.疏水作用：疏水作用是一种分子间相互作用力，它使非极性分子聚集在一起，远离极性溶剂。
疏水作用的强度取决于分子的疏水性和溶剂的极性。
疏水作用在蛋白质折叠和脂质的形成中起着重要的作用。
5.π-π堆积作用：π-π堆积是由于共线的π键电子云之间的相互作用而产生的力。
5.3 化学键与分子间相互作用力
电偶极矩为零的分子是非极性分子，电偶极矩愈大表示分子的极性愈 强。
四. 杂化轨道理论
• 价键理论说明了共价键的形成，解释了共价键的 方向性和饱和性，但阐明多原子分子的空间构型 却遇到困难。
• Pauling L.等人在价键理论的基础上提出了杂化轨 道理论。
• 杂化轨道理论实质上仍属于现代价键理论，但在 成键能力、分子的空间构型等方面丰富和发展了 价键理论。
物 质 NaCl HF HCl HBr HI
Cl2
电负性 差值
2.1
1.9
0.9
0.7
0.4
0
型键 离子键 极
性
共
价
键
非极性 共价键
2）分子的极性——取决于键的极性和分子构型
双原子分子
相同原子：无极性 如H2 O2 不同原子：有极性
多原子分子 分子对称： 无极性 如CH4 CCl4 CO2
分子不对称： 有极性 如NH3
3.杂化轨道之间力图在空间取最大夹角分布，使相 互间的排斥能最小，故形成的键较稳定。不同类 型的杂化轨道之间的夹角不同，成键后所形成的 分子就具有不同的空间构型。
（二）杂化轨道类型及实例分析 1. sp型和spd型杂化 1）sp杂化
S
P
2个SP
BeCl2 Be: 2s2
2）sp2杂化
S
P
P
3个SP2
➢ 多电子原子的核外电子排布规律：遵守泡里原理、能量最 低原理和洪德规则。等价轨道全充满或半充满时比较稳定。
➢ 能级分组与元素电子排布的周期性：将能量相近的能级分 为一组，每一组中电子排布有明显的周期性，并且使得元素 性质也呈现相应的周期性。
本章小结(续1)
化学键与分子间作用力
化学键与分子间作用力化学键和分子间作用力是分子间相互作用的两种主要方式。
化学键是指在原子间形成的电子共享或电子转移的过程。
根据原子之间电子的共享情况，可分为共价键、离子键和金属键。
共价键是最常见的化学键类型，它是由两个非金属原子共享电子而形成的。
共价键的形成需要两个原子的价电子轨道重叠。
共价键的共享程度可以根据原子间电负性的差异来判断，差异越大，共值越为极性。
共价键的强度取决于电子云的重叠程度，通常键长越短，键能越大。
共价键的形成可以有多个轨道的重叠，形成双键、三键等。
离子键是由金属与非金属原子之间的电子转移而形成的。
金属原子会失去一些价电子，形成正离子；非金属原子则会获得这些电子，形成负离子。
正负离子的电荷相互吸引形成离子键。
离子键具有较大的键能和较长的键长。
金属键是金属原子之间的束缚力。
金属原子处于共享电子池中，电子云可以在多个原子间自由流动，形成金属键。
金属键具有较低的键能和较长的键长，使金属具有良好的导电性和延展性。
与化学键相比，分子间作用力是由分子之间的相互作用力所引起的。
主要有范德华力、氢键和静电力。
范德华力是非极性分子之间的作用力。
它是由于电子在轨道上不断运动导致偶极矩的瞬时形成造成的。
这种瞬时偶极矩与相邻分子的电子云产生引力相互作用。
范德华力的大小与分子间距离的平方成反比，与分子量相关。
氢键是一种特殊的化学键，它在氢原子与较电负的原子（如氮、氧、氟）之间形成。
氢键的形成需要氢原子与较电负原子共享一个电子对。
氢键具有较大的键能和较长的键长，是分子间相互作用的重要因素之一，对于生物大分子的结构和功能起着重要的作用。
静电力是由于分子带有电荷而产生的相互作用力。
如果分子带正电荷和带负电荷的区域之间有几何匹配，静电力则比较强。
静电力通常比范德华力和氢键强，但范德华力和氢键对分子间结构和性质的影响更为显著。
综上所述，化学键是通过电子共享或转移而形成的，主要有共价键、离子键和金属键。
分子间作用力是由于分子之间的相互作用力引起的，主要有范德华力、氢键和静电力。
化学键和分子间作用力的变化
化学键和分子间作用力的变化化学键是构成物质的基本单元，它们决定了分子的结构、性质和反应特点。
化学键的形成源于原子之间的相互作用，通过电子的转移或共享，原子可以形成牢固的化学键，从而结合成稳定的分子。
化学键的类型主要包括共价键、离子键、金属键和配位键等，不同类型的化学键具有不同的特点和强度。
共价键是最常见的一种化学键，它是通过原子之间共享电子对形成的。
当两个原子的电负性相近时，它们倾向于通过共享电子对的方式来达到稳定的电子排布，形成共价键。
共价键可以是单键、双键或三键，键的强度随着共享电子对数目的增加而增强。
共价键的方向性很强，对分子的构型有着决定性的影响。
离子键是通过金属原子失去电子和非金属原子得到电子而形成的化学键。
当金属原子和非金属原子的电负性差异较大时，电子会从金属原子完全转移到非金属原子上，形成带正电荷的金属阳离子和带负电荷的非金属阴离子。
这些离子通过静电引力结合在一起，形成离子化合物。
离子键没有方向性，离子化合物通常呈现出高熔点、高沸点和良好的导电性等特点。
金属键是金属原子之间形成的化学键，它是金属材料独特的键合方式。
在金属晶体中，原子核周围的价电子可以自由移动，形成所谓的"电子海"。
这些自由电子通过静电引力与原子核结合，使金属原子紧密堆积在一起。
金属键赋予了金属材料良好的导电性、导热性和延展性等特性。
配位键是一种特殊的共价键，通常出现在配合物中。
在配位键中，电子对由一个原子独自提供，而另一个原子则接受这个电子对。
提供电子对的原子称为配体，接受电子对的原子称为中心原子。
配位键的形成使得配合物具有独特的几何构型和化学性质。
除了化学键外，分子间作用力也在物质的性质和行为中发挥着重要作用。
分子间作用力是指分子之间的引力和斥力，虽然它们比化学键弱得多，但对物质的聚集状态、溶解性和反应性等有着显著的影响。
常见的分子间作用力包括范德华力、氢键和偶极-偶极相互作用等。
范德华力是所有分子之间都存在的一种弱引力，它源于分子中电子云的瞬时偏移而产生的瞬时偶极矩。
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讨论
活泼的金属元素和活泼非金属元素之间 能形成离子键。非金属元素之间能 形成离子键吗？为什么？
二、共价键： 原子之间通过共用电子对所形成的化学键 1、成键微粒：原子（非金属之间或不太活泼的金属与 非金属之间） 2、相互作用：共用电子对
思考
3、形成共价键条件： 1）电子自旋方向相反 2）轨道最大限度重叠，电子云密度增大，体系能力降低
【比较整理】
H2 特 组成
原子吸引电子对能力 同种原子 相同 不偏向任何 一个原子 不显电性 非极性键 A－A
HCl
不同种原子 不相同 偏向吸引电子能 力强的原子一方 显电性 极性键 A－B
共用电子对位置 征 成键原子电性 结 论
[练习]指出下列物质中的化学键类型
1、O2
2 、CH4
非极性键 极性键 极性键 (H-O-O-H)
H
三角锥型, 不对称，键的极性不 能抵消，是极性分子
H H
107º 18'
C
正四面体型 ，对称结构，C-H键的极性互相 抵消（ F合=0） ，是非极性分子
H
H
109º 28'
H
H
小结：
键的极性
决定 分子的空 键角 决定
间结构
分子的 极性
1、常见分子的构型及分子的极性
常见分子 键的 极性 键角 分子构型 分子类型
金属晶体中由于金属离子与自由电子间的 相互作用没有方向性，各原子层之间发生相对 滑动以后，仍可保持这种相互作用，因而即使 在外力作用下，发生形变也不易断裂。
+ + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + 错位 + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + +
自由电子
+
金属离子
金属原子
不同的金属在某些性质方面，如密度、 硬度、熔点等又表现出很大差别 金属键强弱判断:
阳离子所带电荷多、半径小
金属键强，熔沸点高
【课堂演练】
1、金属晶体的形成是因为晶体中存在 （ C ） A. 金属离子间的相互作用 B．金属原子间的相互作用 C. 金属离子与自由电子间的相互作用 D. 金属原子与自由电子间的相互作用
金属样品
Ti
金属共同的物理性质
导电、导热、有延展性、有金属光泽
金属为什么具有这些共同性质呢?
组成粒子： 金属阳离子和自由电子
金属原子脱落下来的价电子遍布 整个晶体,被所有原子所共用，从 而把所有的原子维系在一起
五、金属键：
金属阳离子和自由电子之间的较强的相互作用 金属晶体：通过金属键作用形成的单质晶体
1.下列物质中含有共价键的离子化合物是（ A D ） A.Ba(OH)2 B.CaCl2 C.H2O D.Na2O2
2.在下列分子结构中，原子的最外层电子不能满 足8电子稳定结构的是（ D ） A.CO2 B.PCl3 l4 D.NH3
3.下列各分子中，化学键类型有差异的是（ B ） A.H2O、CO2 B.MgF2、H2O2 C.NaOH、Ba(OH)2 D.NaCl、KCl
【讨论1】 金属为什么易导电？
在金属晶体中，存在着许多自由电子，在外加电 场的条件下自由电子就会发生定向运动，因而形成 电流，所以金属容易导电。 【讨论2】金属为什么易导热？
自由电子运动时与金属离子碰撞把能量从温度 高的部分传到温度低的部分，从而使整块金属达到 相同的温度。
【讨论3】金属为什么具有较好的延展性？
④ ） ）
既破坏离子键又破坏共价键的是（ 未破坏化学键的是（ ⑤⑥
疑 点
既然碘升华、液态氦气汽化没有破坏化 学键，那为什么还要消耗能量呢？
四、分子间作用力和氢键
1.分子间作用力 把分子聚集在一起的作用力叫做分子间作用力 （也叫范德华力）
（1）分子间作用力比化学键弱得多，它主要影响 物质的熔、沸点等物理性质，而化学键主要影响物 质的化学性质。
思考
1、只含有非极性键的分子一定是非极性分子吗？ 2、含有极性键的分子一定是极性分子吗？
分析方法：从力的角度分析
中心原子A所受合力是否为零来判断，F合=0， 为非极性分子（极性抵消）， F合≠0，为极 性分子（极性不抵消）
O
C
O
F1
F合=0
180º
C=O键是极性键，但 CO2是直线型分子，两 个C=O键是对称排列的， 两键的极性互相抵消 F2 （ F合=0），∴整个分 子没有极性，电荷分布 均匀，分子对称。是非 极性分子
2．金属能导电的原因是（ C ）
A.金属晶体中金属阳离子与自由电子间的 相互作用较弱 B．金属晶体中的自由电子在外加电场作用下 可发生定向移动 C．金属晶体中的金属阳离子在外加电场作用 下可发生定向移动 D．金属晶体在外加电场作用下可失去电子
3、下列叙述正确的是（ B）
A.任何晶体中，若含有阳离子也一定含有阴离子 B．原子晶体中只含有共价键 C.离子晶体中只含有离子键，不含有共价键 D．分子晶体中只存在分子间作用力，不含有其 他化学键 4、为什么碱金属单质的熔沸点从上到下逐渐降 低，而卤素单质的熔沸点从上到下却升高？
3 、CO2
4、 H2O2 5 、Na2O2
极性键 非极性键
离子键、非极性键 离子键、极性键
6 、NaOH
练习一:判断下列说法是否正确
1、任何物质中都存在化学键。╳
2、离子键一定只存在于活泼金属阳离子和阴离子之间。 ╳
3、离子化合物中可以存在非极性键
√
4、共价化合物中可能存在离子键 ╳ 5、含有共价键的物质一定是共价化合物 ╳
5、 共价键的特征: 有方向性和饱和性 方向性：决定分子空间构型
饱和性：决定分子
未成对电子数=形成组成的共价键数
6、、共价键的几个参数
键长： 成键原子核与核间的距离 键越短，共价键越强 键能：拆开1mol共价键所消耗的能量 键能越大，键越牢固 键角：多原子分子中键与键之间的夹角
思考：试从共价键角度来分析HF 、HCl、HBr、
双原 H Cl 2、 2 子分 HCl 子 三原 CO2、CS2 子分 H2O 子 四原 NH3 子分 BF3、BCl3 子
无
有 有 有 有
无
直线型
非极性
极性 非极性 极性 极性
无 直线型 180º 直线型 104º 30' 折线型 107º 18' 三角锥型
有
120º
平面三角形 非极性
五原 CH4、 CCl4 有 子
HI分子的稳定性由强到弱的顺序
极性共价键
7、共价键的极性
非极性共价键
思考: 1、键的极性的判断依据是什么？ 2、共用电子对是否有偏向是由什么因素引起的?
非极性键:
如:H2(H-H)
共用电子对无偏向（电荷分布均匀）
Cl2(Cl-Cl)
N2(N N)
极性键
共用电子对有偏向（电荷分布不均匀）
如:HCl(H-Cl) H2O(H-O-H)
4、存在：不仅存在于非金属单质和共价化合物中， 也存在于有些离子化合物中 H2 HCl NaOH NH4Cl Na2O2
练习：请用电子式表示Cl2，NH3。
共价化合物：只含有共价键的化合物 酸 大多数有机物 非金属氢化物、非金属氧化物 极少数盐
思考：所有的由非金属元素组成的化合物都 是共价化合物吗？举例说明
8、共价键的种类
非极性共价键
练习四：下列分子中所有原子都满足最 外层8电子结构的是 ① H2O2 ② BF3 ③ 四氟化氙（XeF4） ④ PCl3 ⑤ PCl5 ⑥ CCl4 ⑦CO2
答案：④⑥⑦ 写出N2，H2O2，HClO，CO2的电子式
根据电荷分布是否均匀，共价键有极性、非 极性之分，以共价键结合的分子是否也有极 性、非极性之分呢？
不同，一般为N、O、F） （3）氢键能级：比化学键弱，但比范德华力稍强
(4)特征：具有方向性
结论1：氢键的形成会使含有氢键的物质的熔、沸点大
大升高。如：水的沸点高、氨易液化等。这是因为固体 熔化或液体汽化时，必须破坏范德华力和氢键
结论2：氢键的形成使物质的溶解性也大大升高。如：
NH3极易溶于水
【课堂演练】
思考
哪些粒子能形成离子键？
4、成键条件： 活泼金属与活泼非金属;活泼金属阳离子与酸根离子 注意:NH4+看作是活泼的金属阳离子 5、 离子的结构特征
6、 离子键的特征: 无方向性和饱和性 7、 离子化合物：含有离子键的化合物 绝大多数盐 强碱 金属氧化物 8、离子键的强弱因素： 离子电荷 离子半径
归纳:分子间作用力与化学键的比较
作用微粒
化学键 分子间作 用力 原子间 分子之间
作用力大小
作用力大 作用力小
意义
影响化学性质和 物理性质 影响物理性质 （熔沸点等）
一些氢化物的沸点
提问： 为什么HF、H2O和NH3的沸点会反常呢？
2、氢键
（1）形成条件：原子半径较小，非金属性很强的原 子Y(N、O、F)与H原子形成强极性共价键，与另一 个分子中的半径较小，非金属性很强的原子Y(N、O、 F)，在分子间H与Y产生较强的静电吸引，形成氢键 （2）表示方法：X—H…Y—H（X.Y可相同或
6、全部由非金属元素组成的化合物一定是共价化合物 ╳
练习二：下列物质中，含有共价键的化合物是 A、C、D、E、F、G、H _______________________________ ； D、 E、 F 、G （填 只含有共价键的化合物是_______________ 序号）