共价键 分子间作用力

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第十章 共价键和分子间作用力

第十章 共价键和分子间作用力

第十章共价键和分子间作用力本章教学要求掌握现代价键理论、杂化轨道理论熟悉共价键的本质、特征和类型,分子间作用力了解价层电子对互斥理论、分子轨道理论(chemical bond)。

化学键分为离子键(ionic bond)、共价键(covalent bond)和金属键(metallic bond)。

本章依据量子力学阐述共价键的现代理论,同时要介绍物质分子与分子之间比较弱的相互作用力,即分子间作用力(intermolecular force),它包括范德华力(van der Waals force)和氢键(hydrogen bond)。

第一节现代价键理论1916年美国化学家路易斯(G.N. Lewis)*提出经典的共价键电子理论。

该理论认为两个或多个原子可以相互“共用”一对或多对电子,以便达到稀有气体原子最外层2或8电子层结构(路易斯结构),而生成稳定的分子。

例如:H·+ ·H →H∶H 或H-H分子中通过共用电子对连接的化学键称为共价键,也可用短横线表示。

该理论初步揭示了共价键与离子键的区别,能解释共价键的饱和性。

但不能解释一些分子的中心原子最外层电子数虽然少于或多于8仍能稳定存在的事实,如:也无法说明为什么共用互相排斥的两个带负电荷的电子能使原子成为稳定分子的本质原因。

直到量子力学建立以后,共价键的理论才开始发展。

一、氢分子的形成和共价键的本质* G.N. Lewis加州大学伯克利分校教授,Lewis提出共价键的电子理论对发展化学价理论奠定了基础;他还创造性地提出了酸碱电子理论。

他的研究生中先后有5人获得诺贝尔奖。

图氢分子是最简单的典型共价键分子。

1927年德国化学家海特勒(W. Heitler )和伦敦(F. London )把氢分子看成是两个核和两个电子组成的系统,用量子力学近似求解其薛定谔方程。

结果得到H 2分子形成的势能曲线,见图10-1。

当两个H 原子彼此远离时没有相互作用,它们的势能为零。

化学必修一分子间作用力

化学必修一分子间作用力

化学必修一分子间作用力
分子间作用力是指分子之间相互作用的力量,它们对物质的性质和行为起着重要作用。

分子间作用力可以分为范德华力、氢键、离子键和共价键等几种类型。

首先,范德华力是分子间的一种弱作用力,包括范德华力吸引力和范德华力斥力。

范德华力是由于分子内部电子云的运动而产生的瞬时偶极子,这些偶极子之间会相互吸引,从而产生范德华力。

范德华力对于非极性分子和极性分子之间的相互作用都非常重要。

其次,氢键是一种比范德华力更强的分子间作用力,通常发生在氢原子与氮、氧、氟等元素形成的分子之间。

氢键的形成使得分子间产生较强的吸引力,影响了许多物质的性质,比如水的高沸点和高表面张力等。

另外,离子键是由正负电荷之间的静电作用所产生的分子间作用力。

当正负离子之间的电荷相互吸引时,就会形成离子键。

离子键通常发生在金属和非金属之间,是许多盐类化合物的重要特征。

最后,共价键是由共享电子对形成的一种较强的化学键,它是
由相邻原子的价电子形成的。

共价键的强度通常比其他分子间作用
力要大,因此共价键是分子内部原子之间的作用力。

总的来说,分子间作用力对物质的性质和行为有着重要的影响,不同类型的分子间作用力会导致物质呈现出不同的性质,例如物质
的沸点、熔点、溶解度等。

深入理解分子间作用力对于化学领域的
研究和应用具有重要意义。

共价键与分子间作用力

共价键与分子间作用力

共价键与分子间作用力共价键和分子间作用力是化学中两个重要的概念,它们对物质的性质和行为起着决定性的作用。

本文将重点介绍共价键和分子间作用力的概念、类型、特点以及它们在化学反应和物质性质中的应用。

共价键是两个非金属原子间由电子对共享而形成的一种化学键。

在共价键中,原子不会失去或得到电子,而是共享电子,以满足各自的外层电子壳。

共价键的形成能力取决于原子的电负性差异。

电负性是一个原子吸引其共享电子的能力,与原子核的吸引力有关。

共价键分为偶极共价键和非极共价键两种类型。

偶极共价键是指共价键中的电子对更多地靠近一个原子,使其带有相对正电荷,另一个原子则带有相对负电荷。

非极共价键是指共价键两端的原子相对电荷均相等,电子对靠近两个原子中间。

具体来说,如果两个原子电负性相等,那么形成的是非极共价键;如果两个原子电负性差异较大,那么形成的是偶极共价键。

除了共价键,分子间作用力也是分子间相互作用的重要力量。

分子间作用力指的是靠近的两个分子之间的相互作用力。

它是由于分子间的静电相互作用、分子之间的取向相互作用和分子之间的诱导相互作用所导致的。

静电相互作用是一种非共价相互作用力,其中相互作用的分子带有正电荷或负电荷。

根据库仑定律,两个带电荷的物体之间的引力或斥力与它们之间的距离和电荷量成正比。

因此,静电相互作用力对于离子之间的相互作用是非常重要的。

取向相互作用是由于两个极性分子之间的分子极性导致的相互吸引。

极性分子的极性取决于分子中的原子电负性差异。

在这种情况下,正极和负极之间的相互作用力具有较大的分子之间作用力。

诱导相互作用是由于无极性分子中的电子云的瞬间分布的改变而引起的。

当一个原子或分子靠近另一个无极性原子或分子时,它的电子云会更集中地分布在远离相互作用区域的一侧。

这将导致另一个原子或分子的电子云在与之相对的另一侧更加分散。

因此,在周围电子云的引导下,两个无极性分子之间会发生诱导相互作用,由此产生相互作用力。

除了静电相互作用、取向相互作用和诱导相互作用外,范德华力也是一种分子间作用力。

共价键分子间作用力

共价键分子间作用力

注意:发生物理变化需克服分子间作用力 (如碘的升华),发生化学变化需破坏化学 键,因为化学变化的本质是旧键的断裂,新 键的形成,如 水的分解需破坏共价键
离子键和共价键的比较
离子键
共价键
成键微粒
阴、阳离子
原子
成键本质
静电作用
共用电子对
表示法
以NaCl为例
Na+ [ ··Cl··]-
成键元素 活泼金属元素、活泼 的非金属元素之间
范德瓦耳斯,荷兰物理学 家。他首先研究了分子间 作用力,因此,这种力也将水加热到100℃,水便会沸腾;而要使水 分解成氢气和氧气,却需要将水加热至1000℃这样的高温 才会有水部分分解。由此我们能得出什么结论?
H-O-H分解需要破坏共价键;而水沸腾需要克 服分子间作用力,它们所需的能量不同,说明 了分子间作用力比化学键弱
球棍模型
H2O V型
比例模型
NH3 三角锥型 CH4 正四面体
CO2 直线型
P14 “观察与思考”
有机化合物中碳原子的成键方式
4 4
成键
碳碳单键、 碳碳双键和碳碳叁键
决定
碳链 碳环
返回
我们知道,分子内相邻原子之间存在着强 烈的相互作用。那么,分子之间是否也有相 互作用呢?
三、分子间作用力
1、概念:分子间存在将分子__聚__集__在__一__起__的作用力 2、特点:比化学键_弱___得多 3、对物质性质的影响:分子间作用力影响由分子构 成的物质的_熔__、__沸__点___和__溶__解__性_____。
二、电子式的写法:
(各原子最外层一般都要达到2个或8个电子的稳定结构) 注意:差多少个稳定就配多少对,少的原子写在中间
结构式:在化学上常用一根短线来表示一对共用电子

分子间作用力的四种形成方式

分子间作用力的四种形成方式

分子间作用力的四种形成方式分子间作用力是分子之间相互作用的力量,它是物质存在和物质性质产生的基础。

分子间作用力的形成方式有四种,分别是范德华力、氢键、离子键和共价键。

一、范德华力范德华力是分子间最常见的一种作用力,它是由于分子内部电子的运动导致的。

分子中的电子在空间中的运动会引起电荷分布的不均匀,从而形成一种瞬时的偶极矩。

这种偶极矩会与附近的分子偶极矩相互作用,产生吸引力,即范德华力。

范德华力的大小与分子的极性有关,极性越大,范德华力越强。

二、氢键氢键是指分子中氢原子与氧、氮、氟等高电负性原子之间的相互作用。

氢键的形成需要具备三个条件:①氢原子与较电负的原子之间的键能较强,如氢原子与氮原子之间的键能;②氢原子与较电负的原子之间的距离适当,一般在1.5-2.5埃之间;③氢键的形成需要在分子中存在较为稳定的空间构型。

氢键的强度介于共价键和离子键之间,它对物质的性质起到重要的影响。

三、离子键离子键是指由正离子和负离子之间的静电作用力形成的化学键。

在离子键中,正离子和负离子之间相互吸引,形成离子晶体的结构。

离子键的强度较大,使离子晶体具有高熔点、高硬度和良好的导电性等性质。

离子键的形成需要具备两个条件:①正离子和负离子之间的电荷差异较大;②正离子和负离子之间的距离较近。

四、共价键共价键是指由两个非金属原子共享电子而形成的化学键。

在共价键中,原子之间通过电子的共享而相互吸引。

共价键的强度较大,使得共价化合物具有较高的熔点和沸点。

共价键的形成需要满足两个条件:①原子之间的电负性差异较小;②原子之间的距离适当。

共价键的形成可以是单一共价键、双键或者三键,共价键的类型决定了化合物的性质。

分子间作用力的四种形成方式分别是范德华力、氢键、离子键和共价键。

这些作用力对物质的结构和性质具有重要的影响,深入了解分子间作用力的形成方式有助于我们更好地理解物质的性质和相互作用。

高考化学共价键 分子间作用力

高考化学共价键 分子间作用力

第2课时共价键分子间作用力一、共价键与共价化合物1.共价键的形成过程(1)氯分子的形成过程两个氯原子各提供一个电子→两个氯原子间形成共用电子对→两个氯原子均达到8e-稳定结构→形成稳定的氯气分子请你根据上述图示,用电子式表示其形成过程:。

(2)下图形象地表示了氯化氢分子的形成过程请你用电子式表示HCl的形成过程:。

2.共价键(1)概念:原子间通过共用电子对所形成的强烈的相互作用。

(2)成键三要素:①成键微粒:原子。

②成键元素:一般是同种的或不同种的非金属元素。

③成键条件:成键前原子最外层电子未达到饱和状态。

(3)分类3.共价化合物(1)概念:以共用电子对形成分子的化合物。

(2)四种常见的共价化合物①非金属氢化物:如NH3、H2S、H2O等。

②非金属氧化物:如CO、CO2、SO2等。

③酸:如H2SO4、HNO3等。

④大多数有机化合物:如CH4、CH3CH2OH等。

4.共价分子的电子式与结构式(1)常见分子的电子式和结构式(2)用电子式表示共价分子的形成过程①H2:H·+·H―→H∶H。

②NH3:。

③CO2:。

(1)含有共价键的分子不一定是共价化合物。

例如H2、O2等单质。

(2)含有共价键的化合物不一定是共价化合物。

例如NaOH、Na2O2。

(3)离子化合物中可能含有共价键,共价化合物中一定不含离子键,只有共价键。

例1下列叙述中,不正确的是()A.含有共价键的物质一定是共价化合物B.H2O2中既含有极性键又含有非极性键C.CaO和NaCl晶体熔化时均要破坏离子键D.H2SO4熔融态不导电考点共价键与共价化合物题点共价键与共价化合物的关系与应用答案 A解析部分非金属单质如O2、N2中含有共价键,但不属于化合物;某些离子化合物如NaOH 中既含有离子键又含有共价键。

例2下列分子的电子式书写正确的是()A.氨气B.四氯化碳C.氮气D.二氧化碳考点共价键与共价化合物题点典型物质的电子式的书写与判断答案 C二、化学键与分子间作用力1.化学键(1)化学键概念:使离子相结合或原子相结合的作用力。

化学键和分子间作用力

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。

9-共价键和分子间作用力

9-共价键和分子间作用力

VB法基本要点 法基本要点: 2. VB法基本要点: ( 1) 两个原子相互接近时 , 只有自旋方向 相 ) 两个原子相互接近时, 只有自旋方向相 的两个单电子可以相互配对成键。 反的两个单电子可以相互配对成键。 共价键的饱和性 饱和性: ( 2 ) 共价键的 饱和性 : 原子所能形成共价键 的数目取决于该原子中的单电子数目。 的数目取决于该原子中的单电子数目。 (3)共价键的方向性: 共价键的方向性: 方向性 原子轨道最大重叠原理
σ键和 键的比较 键和π键的比较 键和
σ键 定义 对称特点 存在方式 稳定性 头碰头 园柱形对称 单独存在于两个原子之间
π键 肩并肩 镜面反对称 伴随σ键而存在
σ键比π键轨道重叠程度大, 键轨道重叠程度大, 所以更稳定
正常共价键和配位共价键
正常共价键:由成键两原子各提供1 正常共价键:由成键两原子各提供1个电子配对 成键的, 等分子中的共价键。 成键的,如H2、O2、HCl等分子中的共价键。 等分子中的共价键 配位共价键:共价键的形成是由成键两原子中 配位共价键: 的一个原子单独提供电子对, 的一个原子单独提供电子对,进入另一个原子的空 轨道共用而成键。 轨道共用而成键。
⑶、 sp3杂化 sp3等性杂化 2p 2s
激发
CH4
2s 2p
sp3杂化
sp3
等性sp 等性 3杂化 参与杂化的原子轨道: 3个 参与杂化的原子轨道:1个s + 3个p 杂化轨道数: 杂化轨道数:4个sp3杂化轨道 杂化轨道间夹角: 28’ 杂化轨道间夹角:1090 28 空间构型: 空间构型:正四面体
2、诱导力 、
诱导力发生在极性分 子和非极性分子以及 极性分子之间。 极性分子之间。永久 偶极和诱导偶极间的 作用力叫做诱导力。 作用力叫做诱导力。

分子间作用力的定义

分子间作用力的定义

分子间作用力的定义分子间作用力是指分子之间相互作用的力量。

在物质世界中,分子是构成物质的基本单位,分子间的相互作用力是物质性质的重要决定因素之一。

分子间作用力包括范德华力、氢键、离子键和共价键等。

范德华力是分子间较弱的吸引力,主要由于电子的运动引起的电荷分布不均所产生。

分子中的电子云是随机分布的,当两个分子靠近时,它们的电子云会发生瞬时偶极矩的形成,从而导致分子间的吸引力。

这种力量的大小与分子的极性和形状有关,一般来说,极性分子的范德华力较强,而非极性分子的范德华力较弱。

氢键是分子间的一种特殊的强吸引力。

当氢原子与高电负性原子(如氧原子、氮原子和氟原子)连接时,会形成氢键。

氢键的形成是由于氢原子的电子云被高电负性原子吸引,从而使氢原子带有正电荷,形成一个带正电的氢离子。

这个正电荷可以与其他电负性原子的孤对电子形成吸引力,从而形成氢键。

离子键是由正负电荷之间的相互吸引形成的。

当一个或多个电子从一个原子转移到另一个原子时,会形成带正电荷的阳离子和带负电荷的阴离子。

这些离子之间的相互吸引力就是离子键。

离子键通常在金属与非金属之间或非金属与非金属之间形成,具有较高的熔点和沸点。

共价键是分子中最强的一种化学键。

它是由两个原子之间共享一个或多个电子而形成的。

共价键的形成是由于两个原子的外层电子云重叠,从而形成一个共享电子对。

共价键可以是单键、双键或三键,其强度随着键数的增加而增加。

共价键在有机化合物中非常常见,它决定了有机化合物的性质和反应。

分子间作用力是物质中分子之间相互作用的重要力量。

它们影响着物质的性质和行为。

例如,在液体和固体中,分子间作用力导致了分子的紧密排列,使物质具有一定的形状和体积。

在气体中,分子间作用力相对较弱,分子之间的距离较大,使气体具有流动性和可压缩性。

除了以上提到的范德华力、氢键、离子键和共价键外,还有其他一些分子间作用力,如疏水作用和π-π相互作用。

疏水作用是指非极性分子之间的排斥力,使其在水中聚集形成水合球或胶束。

共价键与分子间作用力

共价键与分子间作用力

共价键与分子间作用力共价键是指两个或多个原子之间通过电子的共享形成的化学键。

在共价键中,原子之间的电子云被共享,从而使得原子相互连接成分子。

共价键是化学中最常见的键类型,几乎所有有机化合物和许多无机化合物都是通过共价键连接的。

共价键的形成涉及到原子之间电子的重新分布。

每个原子都希望填满其最外层的电子壳,以达到稳定的电子构型。

当两个原子之间有相似的电子云互相重叠时,它们可以形成一个共享电子对,从而形成共价键。

共享的电子对在空间上固定在两个原子之间,维持着原子之间的吸引力,将它们保持在一起价键的强度取决于多种因素,包子云的重叠程度、原子核的电荷、原子间的距离等。

电子云的重叠程度越大价键越强。

原子核的电荷越大,它对电子的吸引力越强,也会增强共价键的强度。

原子间的距离越近,共价键也越强。

共价键的强度可以通过键长和键能来描述。

其中最常见的分子间作用力是范德华力。

范德华力是由于电子运动引起的瞬态偶极子之间的吸引力。

即使是非极性分子也会通过范德华力相互作用。

范德华力是一种短程力,随着分子之间的距离的增大而快速减弱。

另一种分子间作用力是氢键。

氢键的形成涉及到含有氢原子的一个分子与另一个带有电负性原子的分子之间的相互作用。

氢键通常涉及氢原子与氧、氮或氟原子之间的作用。

氢键较强,比范德华力更强,可以在确定分子的性质和结构中起重要的作用。

还有其他一些分子间作用力,如离子-离子相互作用、离子-极性分子相互作用、静电力等。

这些作用力也可以在确定分子的性质和行为方面发挥重要的作用。

总之,共价键是通过电子的共享连接原子的化学键。

它是化学中最常见的键类型,并决定了分子的结构和性质。

然而,分子间作用力也是分子行为中至关重要的因素,可以通过范德华力、氢键、离子-离子相互作用等力来描述。

共价键与分子间作用力共同影响着分子的性质和行为。

分子间的相互作用力

分子间的相互作用力

分子间的相互作用力分子间的相互作用力是指不同分子之间相互吸引或排斥的力量。

这些力量在化学和生物分子中起着重要的作用,影响着分子的结构、性质和相互之间的相互作用。

下面将详细介绍分子间相互作用力的几种主要类型:范德华力、氢键、离子键、共价键和金属键。

1.范德华力:范德华力是一种临时性的吸引力,最常见的就是在非极性分子中的分子间相互作用。

范德华力是由于偶极矩在时间上的随机分布所引起的,这些偶极矩是由于电子的运动而产生的。

范德华力的大小与分子之间的距离和分子的极化程度有关。

当两个非极性分子之间的距离足够近时,它们之间会发生范德华力的相互作用。

2.氢键:氢键是一种特殊的范德华力,它是由于氢原子与高电负性原子(如氮、氧和氟)之间的相互作用而产生的。

氢键是较强的相互作用力,对于分子之间的结合、分子的性质和生命过程都具有重要的影响。

例如,水分子中的氢键是使水具有高沸点和高表面张力的原因之一3.离子键:离子键是由正负离子之间的静电吸引力形成的,通常涉及阳离子与阴离子之间的相互作用。

离子键是非常强的相互作用力,可以导致分子或晶体的形成。

离子键在很多物质中起着关键的作用,如盐、氯化钠等。

4.共价键:共价键是由于原子之间的共享电子而形成的。

在共价键中,原子之间通过共享电子来实现稳定的化学结合。

共价键的强度取决于原子之间的电负性差异和相互之间的距离。

共价键是化学反应中最常见的一种相互作用力。

5.金属键:金属键是金属原子之间的相互作用力,是原子通过电子在整个金属晶格中的自由运动而形成的。

金属键是金属具有良好导电性、热导性和延展性的原因之一除了上述几种主要的分子间相互作用力之外,还有其他一些次要的相互作用力,如静电相互作用、疏水作用和范德华斥力等。

静电相互作用是由于电荷之间的吸引或排斥而产生的。

疏水作用是水分子与非极性分子之间的相互作用力,是导致水溶液中水分子包围非极性分子形成水合物的原因之一、范德华斥力是由于电子云的重叠而产生的排斥力,是主要的范德华力作用的对立面。

共价键、分子间作用力和氢键

共价键、分子间作用力和氢键

-
H
E错
H:‥‥cH·+
H
F错
解题策略:先判断是离子化合物还是共价化合物
温馨提示:化合物的类型与化学键类型的关系 1.离子化合物一定含有离子键,也可能同时含共价键。
(极性键或非极性键)。如NaOH NH4Cl Na2O2 FeS2等。
2.共价化合物只含有共价键。 3. 酸类物质均属于共价化合物,强碱均属于离子化合物, 大多数盐类物质属于离子化合物(但AlCl3、BeCl2等例外,它 们属于共价化合物)。
练习2:下列变化时,需克服的作用力不属于化学键的是( B ) A . HCl溶于水 B. I2升华 C. H2O电解 D. 烧碱熔化
物质在电离时要克服对应的化学键,所以A克服共价键、D 克服离子键;C是化学变化,必定发生旧的化学键的断裂和 新的化学键的形成;由分子构成的物质发生三态的变化,只 克服分子间作用力,不克服化学键。
溶解性),不能影响化学性质。而化学健主要影响化
学性质,但也会影响物理性质。
分子间作用力越强,熔沸点越高。
物质中微粒间作用力的类型与物质性质有密切关系。请思 考下列问题,加深对物质结构与性质关系的认识。
1.氯化钠在熔化状态或水溶液中具有导电性,而液 态氯化氢不具有导电性,溶于水能导电。此事实说明 了什么问题?
1.根据构成化合物的微粒间是离子键还是共价键判断:
含有离子键的化合物一定是离子化合物; 只含共价键的化合物一定是共价化合物。
2.根据化合物的类型判断:
最常见判断方法
多数金属氧化物、金属过氧化物、强碱、多数盐、活 泼金属的氢化物属于离子化合物。
非金属氧化物、非金属氢化物、含氧酸、多数有 机物、极少数盐属于共价化合物。
3. 根据化合物的性质判断:

化学键与分子间作用力

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。

医用基础化学共价键和分子间作用力

医用基础化学共价键和分子间作用力
医用基础化学是研究药物的重要组成部分,它可以帮助我们预测药物的药效和毒性,更 好地设计和研制药物,促进医学进步。
共价键的概念和原理
概念
共价键是指通过共享电子,形成两个非金属原 子之间的化学键。它决定了分子的结构和性质。
原理
共价键的形成是原子为了完成最外层电子的稳 定,共同贡献电子形成的。它的长度和强度决 定于关联原子的尺寸和电负性之间的差异,越 小的差异和越小的原子,如氢,就越容易形成 共价键。
医用基础化学共价键和分 子间作用力
本演示将向您介绍医用基础化学中的共价键和分子间作用力,以及它们在药 物研发中的作用,是一次深入探讨化学原理的旅程。
化学的定义和重要性
1 定义
化学是一门研究物质结构、性质和变化的科学,不仅能帮助我们理解自然界中的现象, 还是研制医药和提高生活质量的重要基石。
2 重要性
3
微观世界的探索
最新技术和准确的分子计算方法,使我们可以深入探索分子的微观世界并开发具有高度 定制化的分子。
医用基础化学中的研究现状和未来发展趋 势
ห้องสมุดไป่ตู้
研究现状
随着药物研发中新的技术和方法的兴起,共价键和 分子间作用力的研究正在变得越来越重要。
未来趋势
新的计算机模拟和理论方法的发展,将加速我们对 分子之间细微交互的理解,这将有助于实现更好、 更安全和更高效的药物研发。
分子间作用力与生物学
从病毒的感染到人类DNA的复制,生物化学发现了 许多重要的分子间作用力。
共价键和分子间作用力在药物研发中的 作用
1
药效和毒性研究
药效和毒性,大多数药物的目标和副作用研究涉及到分子间相互作用力的调整和使用。
2
药物的发现与研发
通过这些知识,药物研发人员可以更好地设计药物分子,以便在人体内精确定位和交互, 提高药效并减少毒性。

共价键及分子间作用力

共价键及分子间作用力

平均键能 413 460 335 289 230 346 610 835
共价键 N-H N-N N=N N≡N O-O O=O O-H
平均键能 391 159 418 946 143 495 463
3、键长(bond length)
键长:分子中两原子核间的平衡距离。 键长特点:键长愈短,键愈牢固。
在特定的条件下,有的成对的价电子能被拆开为单电子参与成键。

S
3s 3p
3d
[·¨S·] + 6[¨·F:] → F – S – F ¨¨
3s 3p
3d
FF
\/
/\ FF
共价键特征
方向性:为满足最大重叠原理,成键时原 子轨道只能沿着轨道伸展的方向重叠。
+
-
+
+
-
+
-
+
+
原子轨道的重叠 原子轨道重叠的对称性原则 只有当原子轨道对称性相同的部分重叠,原子间的概率密度才会增大,形成化学键。
构成分子的骨架
π键较易断开,化学活泼性
δ键:两个原子相匹配的d轨道以“面对 面”的方式重叠所形成的键
z dxy
x y
x
dxy
y
3. 配位键(coordination bond) 正常共价键-- 如果共价键是由成键两原子各提供1个电子配对成键的,称为正常共价键。
配位共价键-- 如果共价键的形成是由成键两原子中的一个原子单独提供电子对进入另一个原子的空轨道共用 而成键,这种共价键称为配位共价键,简称配位键。
2s 2p CO
:C O : 电子式 分子结构式
2s 2p C=O
π配键→ π键→

共价键离子键和分子间作用力是

共价键离子键和分子间作用力是

共价键离子键和分子间作用力是共价键、离子键和分子间作用力是化学中常见的键和相互作用力。

它们在物质的性质和化学反应中起着重要的作用。

共价键是由共享电子对形成的键。

在共价键中,两个原子通过共享外层电子来实现稳定。

共价键可以分为极性共价键和非极性共价键。

极性共价键是指共享电子对在空间中不均匀分布,使得分子具有极性。

非极性共价键是指共享电子对在空间中均匀分布,使得分子不具有极性。

共价键的形成需要原子之间具有相互吸引的作用力,如共价键的强度和稳定性与原子核的电荷量、电子云的形状和大小等因素有关。

离子键是由正离子和负离子之间的静电吸引力形成的键。

在离子键中,正离子失去一个或多个电子,形成正电荷,而负离子获得一个或多个电子,形成负电荷。

离子键的形成需要原子之间电荷的相互吸引,形成离子晶体。

离子键通常具有高熔点和良好的导电性。

分子间作用力是分子之间的相互作用力。

分子间作用力的种类很多,常见的有范德华力、氢键和离子-离子相互作用。

范德华力是非极性分子间的相互作用力,它是由于电子在分子中的运动而引起的瞬时偶极矩形成的吸引力。

氢键是极性分子间的相互作用力,它是由于氢原子与带有电负性的原子之间的相互作用而形成的。

离子-离子相互作用是带电离子之间的相互作用力,它是由于正离子和负离子之间的静电吸引力形成的。

共价键、离子键和分子间作用力在物质的性质和化学反应中起着重要的作用。

共价键决定了分子的结构、形状和化学性质。

不同的共价键类型会影响分子的极性和化学反应的进行。

离子键决定了离子晶体的结构和性质。

离子晶体通常具有高熔点和良好的导电性。

分子间作用力影响了物质的相态和物理性质。

范德华力决定了物质的挥发性和溶解性。

氢键影响了液体的沸点和溶解性。

离子-离子相互作用决定了离子晶体的稳定性和溶解性。

共价键、离子键和分子间作用力是化学中常见的键和相互作用力。

它们在物质的性质和化学反应中起着重要的作用。

了解和理解这些键和相互作用力的性质和特点,对于深入理解化学现象和探索新的物质具有重要意义。

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电子 式
H H
Cl H


H H 结构式 H Cl
【练习】写出以下微粒的结构式
Cl2 CH4
H2O2
HCl CCl4
CO2
H2O PCl3
N2
NH3
HClO
四、用电子式表示共价化合物(或单质)的形成过程
HCl
F2 H 2O
H + Cl →
×
H Cl F
×
共用电子对
F + F
→ F
存在于非金属多原子单质、共价化 键的存在 合物(如酸、有机物等),部分离子 化合物(含有复合阴离子或复合阳 离子的)AlCl3、 BeCl2
键的表示
电子式
结构式
二、电子式的写法
注 意
在用电子式表示共价键时,首先需 分析所涉及的原子最外层有几个电 子,则这个原子所需要的共用电子 对数即为8-n(氢只需共用一对)
含有共价键的物质不一定是共价化合物。 离子化合物中一定存在离子键,可能含有共价键。
共价化合物中只存在共价键。
p14
碳 原 子 之 间 的 连 接
C C
讨论:用化学键的观点来分析化学反应的本质是什么?
H2
H H
H
H
能量
旧键断裂 吸收能量
形成新键 Cl 释放能量
Cl
总是伴随着 能量的变化
Cl
Cl
Cl2
H2+Cl2===2HCl
点燃
我们的接合使人类的生活多了一点味道 我们的接合使人类的工厂有了活力
一、共价键
原子之间通过共用电子对所形成的强烈的 相互作用,叫做共价键。象HCl这样以共 用电子对形成分子的化合物就叫做共价化 合物
成键微粒 键的本质
原子 共用电子对
同种或不同种非金属原子之间,或 形成条件 少数不活泼的金属与非金属之间;
联系生活实际?你能发现出什么矛盾吗?
100 沸点/℃ 75 50 25 HF 0
H2O
-25
-50NBiblioteka 3H2S HCl PH3 × SiH4
H2Se
AsH3
H2Te SbH3 HI × SnH4
-75
-100
HBr × GeH4
-125
-150
× CH4 2 3
4
5
周期
一些氢化物的沸点
五、氢 键
专题1 微观结构与物质的多样性 第二单元 第二课时 微粒之间的相互作用力 共价键 分子间作用力
讨论
我们知道氦是单原子分子,而 氢气是双原子分子,这是为什 么呢?
讨论:HCl分子的形成过程
H2 气体分子
Cl2 气体分子
分开后,她们为什么不高兴呢? 让我们听听她们说些什么?
我只有一个电 子,太少了
共用电子对
H ×+ O + × H → H × O × H
②没有形成离子.
注意事项:①不用箭头表示电子的偏移;
练习:用电子式表示H2S和Br2的形成过程.
球棍模型
比例模型
CH4 CH4
常 见 分 子 构 型
分子形状
分子
正四面体型
三角锥型
CH4 CCl4
NH3
平面三角型 直线型
折线型
BF3 CO2 CS2
本质:旧化学键的断裂,新化学键的生成
拓展与延伸
下列各分子中所有原子都满足最 外层为8电子结构的是 ( BF) A、BF3 C、HClO
E、PCl5
B、Na2O2 D、XeF2
F、PCl3
【问题探究一】
干冰气化现象是物理变化还是化学变化?
干冰气化过程中有没有破坏其中的 化学键?
那为什么干冰气化过程仍要吸收能量呢?
我也少一 个电子
e
H 原子
Cl 原子
好 呵 谢 谢
二位好!我有一个好办法.你们每 人拿出一个电子共用,就象共同分 享快乐一样共同拥有.行吗?
好 呵 谢 谢
e
愿意
愿意
电子 H原子,你 愿意拿出 一个电子 共用吗?
电子
我给你们点燃 之后,你们要 结合在一起, 为人类做出自 己的贡献.
Cl原子, 你愿意拿 出一个电 子共用吗?
由分子构成的
分子间作用力与化学键的区别
范德华力(分子间作 用力) 概念 物质的分子间存在 的微弱的相互作用 分子间 弱
化学键 分子内相邻的两 个或多个原子间 强烈的相互作用 分子内或晶体内 强
范围 作用 性质影响
物质的某些物理性质 物质的某些物理性 质化学性质
想一想 为什么
使水汽化只需要在常温常压下加热到 100℃,而要使水分解成氢气和氧气, 要加热至1000℃以上。
1.相同原子不能合并在一起; 2.没有形成离子,不标括号[ ]和电荷 3.原子最外层电子达到稳定结构
【练习】写出以下微粒的电子式
Cl2 CH4
HCl CCl4
H2O PCl3
NH3
H2O2
OH
CO2 O2
2-
N2 NH4
HClO
+
NaOH NaClO
Na2O2
NH4Cl
三、结构式的表示方法 在化学上常用一根短线来表示一 对共用电子,其余电子不用表示 ,这样得到的式子叫结构式
熔融的氯化钠可以导电,而液态水不 能导电。
【问题探究三】 分子间作用力如何影 响物质的物理性质?
物质
F2
Cl2
71 -101 -34.6
Br2
160 -7.2 58.78
I2
254 113.5 184.4
38 相对分 子量 熔点 -219.6 (℃) 沸点 -188.1 (℃)
熔沸点变 化趋势
熔沸点逐渐升高
H2O
物质分子的几种表示方法
共 价
成键 微粒




原 子
阴、阳离子 阴、阳离子间静 电作用
活泼金属元素/铵根离子 与活泼非金属元素/非金 属原子团
例如:
成键 原子间共用电子 本质 对 成键 相同或不同的非金 元素 属元素(通常)
电子 式 例如:
离子键
共价键
含有离子键的化合物一定是离子化合物。
五、分子间作用力
分子间存在着将分子聚集在一起的作 用力,这种作用力称为分子间作用力 又称为范德华力
【问题探究二】
干冰气化后化学性质是否发生变化?
分子间作用力对物质化学性质有没 有影响?
分子间作用力的特点
1.广泛存在(由分子构成的物质)
2.作用范围小
3.作用力弱 4.主要影响物质的物理性质(熔沸点)
1.氢键是一种特殊的分子间作用力,不是 化学键。
强度:普通的分子间作用力<氢键<化学键 2.氢键的表示方法:X—H…Y 3.氢键的存在:高中阶段存在于HF、 H2O NH3中
H2O中的氢键
【问题探究四】
为什么冰会浮 在水面上呢?
冰中的氢键
4.氢键对物质性质的影响
(1)解释熔沸点反常现象:氢键的存 在使物质的熔沸点相对较高
卤族元素单质物理性质差异
【拓展视野】
一般情况下,相同类型 的分子,相对分子量越大, 分子间作用力越大,熔沸点 越高
课堂练习
比较下列物质的熔沸点的高低 CH4< CF4 < CCl4 < CBr4 < CI4 _ _ _ _
< H2O_ H2S < H2Se < H2Te _ _
< < HF_HCl_HBr < _HI
(2)解释一些反常现象:如水结成冰 时,为什么体积会膨胀。
(3)解释一些物理性质:如氨为什么 极易溶于水。
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