分子结构与晶体类型
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在 K+，Br－上的电荷不是 + 1，－1，而是 0.77，其余电
荷为共用，即为共价成份。故键的离子性百分数为 77％ 。
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第3章 分子结构与晶体类型
4、相互极化(离子附加极化)
Al3+变形性极小。
Al2O3
想一想
Al3+的极化能力强。
正离子若不是8e的Al3+，而是(18+2)e 、18e的正离 子，是否要考虑自身的变形性？
Dispersion Hydrogen bonds
8～25
5～30
all types of molecules N, O, F; the link is a shared H atom
化学键能约为：100～600 (kJ/mol)
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第3章 分子结构与晶体类型
【实例分析】某些离子半径相近，电荷相同的二元化合物性
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第3章 分子结构与晶体类型
2、影响极化能力的因素
与离子的电荷、半径和外层电子构型有关。 极化能力的实质是离子作为电场时电场强度的体现。 r 小则极化能力强，因此 H＋ >Li + > Na+>K+>Rb+>Cs+。 r 相近时，电荷数越高极化能力越强。 Mg2 + ( 8e，65 pm ) < Ti4 + ( 8e，68 pm ) r 相近，电荷相同时，外层电子数越多，极化能力越强。
离子在电场中产生诱导偶极的现象称为离子极化现象。 － ＋ ＋ －
＋
－
＋
－
－
＋
离子具有变形性，所以可以被电场极化。 离子作为带电微粒，自身又可以起电场作用，去使
其它离子变形。离子这种能力称为极化能力。
故离子有二重性：变形性和极化能力。
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第3章 分子结构与晶体类型
1、影响变形性的因素
生极化现象。负离子的电子云变形，即负离子的电子被拉向 两核之间，使两核间的电子云密度增大。于是离子键的百分
数减少，共价键的百分数增大，离子键向共价键过渡。
离子极化的结果使离子晶体中出现离子对或分子单位 ， 离子晶体向分子晶体过渡。这种过渡则使得物质的熔点，沸
点降低，在水中的溶解性降低。(影响物质的物理性质)
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第3章 分子结构与晶体类型
例 1:测得 KBr 的 μ= 10.41 D，键长 282 pm，通过计算，
说明键的离子性百分数。
解： 282 pm=2.8210－10m，即2.82Å，由μ= qd，
故 q = Βιβλιοθήκη Baidu/ d = 10.41 / ( 4.8 2.82 ) = 0.77 ( 电子的电量 ）
阴离子的变形性主要决定于离子半径，其次是离子电荷。
（1）简单离子 F－< C1－ < Br－ < I－
r 大则变形性大，故阴离子的变形性显得主要。阳离子
中只有 r 相当大的如 Hg2+，Pb2+，Ag+等才考虑其变形性。 电荷数的代数值越大，变形性越小，如 Si4+<Al3+<Mg2+<Na+<(Ne)<F－<O2－ 电子构型，外层（次外层）电子越多，变形性越大。 Na+ < Cu+； Ca2+ < Cd2+
质差异很大。
例如： NaCl［r（Na＋）＝95pm］远比CuCl［r（Cu＋） ＝96pm］在水中的溶解度大，这是由离子的极化引起的。
离子极化程度主要决定于阳离子极化作用和阴离子的 变形性。通常阳离子以极化作用为主；而阴离子以变形性 为主。
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第3章 分子结构与晶体类型 3.4 离子极化
Hg2+，Pb2+，Ag+
既考虑阳离子对阴离子的极化，又考虑阴离子对阳离子
的极化，总的结果称相互极化 。
I－，S2－
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第3章 分子结构与晶体类型
想一 想
为什么ZnI2、CdI2、HgI2从左到右，熔点和溶解度依
18e
次降低 。讨论ZnI2、CdI2、HgI2三者的离子极化问题?
原因是外层电子对核的中和较小，故有效电荷高些。 Pb2+,Zn2+(18,18+2)> >Fe2+,Ni2+(8~18)> >Ca2+,Mg2+(8e)
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第3章 分子结构与晶体类型
3、离子极化对化学键类型的影响
离子键是离子之间的引力。正离子的电子转移给了负离
子。当极化能力强的正离子和变形性大的负离子接近时，发
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第3章 分子结构与晶体类型
想一想
为什么氧化铝的熔点并不如氧化镁高？从 结构上可以解释吗？
从离子键强度考虑，Al2O3 + 3 对 -2 应比 MgO + 2 对
- 2的离子键强，m. p. 高。但事实并非如此。
这说明了 Al2O3 的共价成份比 MgO 大。
从离子极化理论考虑，因为 Al3+的极化能力强，造成 Al2O3 比 MgO 更倾向于分子晶体 。 离子键和共价键不是绝对的。
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第3章 分子结构与晶体类型
1、影响变形性的因素
（2）复杂阴离子变形性小 SO42－，ClO4－，NO3－ r 虽大，但离子对称性高，中心 氧化数又高，拉电子能力强，不易变形。
综合考虑，变形性大的有 I－，S2－，Ag+，Hg2 +，Pb2 +； 变形性小的有 Be2+，Al3+，Si4+，SO42－等。
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第3章 分子结构与晶体类型 分子间作用力 (Intermolecular Forces)
Type of interaction dipole-dipole Induced-dipole Typical energy(kJ/mol) 0～3 0～1 Interacting species polar molecules polar and nonpolar molecules
若只考虑 Zn2+，Cd2+，Hg2+ 对I－的极化作用，应得出
ZnI2 的极化程度最大的结论。因为三者的电荷相等，电子 层结构相同，而 Zn2+的r 最小。 即ZnI2的熔点，沸点低，而HgI2的熔点，沸点高。 原因在于没有考虑Zn2+，Cd2+，Hg2+的变形性，没有考 虑相互极化。Zn2+ 的变形性最小， Hg2+ 的变形性最大。故相
第3章 分子结构与晶体类型
第3章 分子结构与晶体类型
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第3章 分子结构与晶体类型
学习内容 3.1 3.2 3.3 化学键 杂化轨道与分子构型 分子间力与氢键
3.4
晶体类型（离子极化）
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第3章 分子结构与晶体类型
学习要求
掌握晶体的类型、特点，了解离子极化概念，理解不同 晶体性质差异的原因及离子极化对物质性质的影响规律；能 判断分子间力、氢键及离子极化对物质物理性质影响。
荷为共用，即为共价成份。故键的离子性百分数为 77％ 。
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第3章 分子结构与晶体类型
4、相互极化(离子附加极化)
Al3+变形性极小。
Al2O3
想一想
Al3+的极化能力强。
正离子若不是8e的Al3+，而是(18+2)e 、18e的正离 子，是否要考虑自身的变形性？
Dispersion Hydrogen bonds
8～25
5～30
all types of molecules N, O, F; the link is a shared H atom
化学键能约为：100～600 (kJ/mol)
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【实例分析】某些离子半径相近，电荷相同的二元化合物性
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第3章 分子结构与晶体类型
2、影响极化能力的因素
与离子的电荷、半径和外层电子构型有关。 极化能力的实质是离子作为电场时电场强度的体现。 r 小则极化能力强，因此 H＋ >Li + > Na+>K+>Rb+>Cs+。 r 相近时，电荷数越高极化能力越强。 Mg2 + ( 8e，65 pm ) < Ti4 + ( 8e，68 pm ) r 相近，电荷相同时，外层电子数越多，极化能力越强。
离子在电场中产生诱导偶极的现象称为离子极化现象。 － ＋ ＋ －
＋
－
＋
－
－
＋
离子具有变形性，所以可以被电场极化。 离子作为带电微粒，自身又可以起电场作用，去使
其它离子变形。离子这种能力称为极化能力。
故离子有二重性：变形性和极化能力。
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第3章 分子结构与晶体类型
1、影响变形性的因素
生极化现象。负离子的电子云变形，即负离子的电子被拉向 两核之间，使两核间的电子云密度增大。于是离子键的百分
数减少，共价键的百分数增大，离子键向共价键过渡。
离子极化的结果使离子晶体中出现离子对或分子单位 ， 离子晶体向分子晶体过渡。这种过渡则使得物质的熔点，沸
点降低，在水中的溶解性降低。(影响物质的物理性质)
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第3章 分子结构与晶体类型
例 1:测得 KBr 的 μ= 10.41 D，键长 282 pm，通过计算，
说明键的离子性百分数。
解： 282 pm=2.8210－10m，即2.82Å，由μ= qd，
故 q = Βιβλιοθήκη Baidu/ d = 10.41 / ( 4.8 2.82 ) = 0.77 ( 电子的电量 ）
阴离子的变形性主要决定于离子半径，其次是离子电荷。
（1）简单离子 F－< C1－ < Br－ < I－
r 大则变形性大，故阴离子的变形性显得主要。阳离子
中只有 r 相当大的如 Hg2+，Pb2+，Ag+等才考虑其变形性。 电荷数的代数值越大，变形性越小，如 Si4+<Al3+<Mg2+<Na+<(Ne)<F－<O2－ 电子构型，外层（次外层）电子越多，变形性越大。 Na+ < Cu+； Ca2+ < Cd2+
质差异很大。
例如： NaCl［r（Na＋）＝95pm］远比CuCl［r（Cu＋） ＝96pm］在水中的溶解度大，这是由离子的极化引起的。
离子极化程度主要决定于阳离子极化作用和阴离子的 变形性。通常阳离子以极化作用为主；而阴离子以变形性 为主。
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第3章 分子结构与晶体类型 3.4 离子极化
Hg2+，Pb2+，Ag+
既考虑阳离子对阴离子的极化，又考虑阴离子对阳离子
的极化，总的结果称相互极化 。
I－，S2－
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第3章 分子结构与晶体类型
想一 想
为什么ZnI2、CdI2、HgI2从左到右，熔点和溶解度依
18e
次降低 。讨论ZnI2、CdI2、HgI2三者的离子极化问题?
原因是外层电子对核的中和较小，故有效电荷高些。 Pb2+,Zn2+(18,18+2)> >Fe2+,Ni2+(8~18)> >Ca2+,Mg2+(8e)
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3、离子极化对化学键类型的影响
离子键是离子之间的引力。正离子的电子转移给了负离
子。当极化能力强的正离子和变形性大的负离子接近时，发
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第3章 分子结构与晶体类型
想一想
为什么氧化铝的熔点并不如氧化镁高？从 结构上可以解释吗？
从离子键强度考虑，Al2O3 + 3 对 -2 应比 MgO + 2 对
- 2的离子键强，m. p. 高。但事实并非如此。
这说明了 Al2O3 的共价成份比 MgO 大。
从离子极化理论考虑，因为 Al3+的极化能力强，造成 Al2O3 比 MgO 更倾向于分子晶体 。 离子键和共价键不是绝对的。
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第3章 分子结构与晶体类型
1、影响变形性的因素
（2）复杂阴离子变形性小 SO42－，ClO4－，NO3－ r 虽大，但离子对称性高，中心 氧化数又高，拉电子能力强，不易变形。
综合考虑，变形性大的有 I－，S2－，Ag+，Hg2 +，Pb2 +； 变形性小的有 Be2+，Al3+，Si4+，SO42－等。
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第3章 分子结构与晶体类型 分子间作用力 (Intermolecular Forces)
Type of interaction dipole-dipole Induced-dipole Typical energy(kJ/mol) 0～3 0～1 Interacting species polar molecules polar and nonpolar molecules
若只考虑 Zn2+，Cd2+，Hg2+ 对I－的极化作用，应得出
ZnI2 的极化程度最大的结论。因为三者的电荷相等，电子 层结构相同，而 Zn2+的r 最小。 即ZnI2的熔点，沸点低，而HgI2的熔点，沸点高。 原因在于没有考虑Zn2+，Cd2+，Hg2+的变形性，没有考 虑相互极化。Zn2+ 的变形性最小， Hg2+ 的变形性最大。故相
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第3章 分子结构与晶体类型
学习内容 3.1 3.2 3.3 化学键 杂化轨道与分子构型 分子间力与氢键
3.4
晶体类型（离子极化）
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学习要求
掌握晶体的类型、特点，了解离子极化概念，理解不同 晶体性质差异的原因及离子极化对物质性质的影响规律；能 判断分子间力、氢键及离子极化对物质物理性质影响。