第一部分原子结构与键合教学课件

范德瓦耳斯力
五共价键结合），裸露 的带正电荷的原子核将与近邻分子的负端相互吸引——氢桥 2、特点： 1）具有方向性和饱和性； 2）键能介于化学键和范德瓦耳斯力之间。
谢
谢！
钠（原子序数为11）原子结构中K﹑L、M量子壳层的电子分布状况 钠元素11个电子中每个电子的全部量子数
三、原子的电子结构（重点掌握）
2、核外电子的排布规律遵循的原则： 1）能量最低原理：电子排布总是尽可能使体系得能量最低
电子总是先占据能量最低的壳层，排满后再进入下一壳层 K→L→M→N 同一电子层，电子按照s→p→d→f→g 2）泡利不相容原理：在一个原子中不可能有运动状态完全相同的两个电子
写出Fe2+：1s22s22p63s23p63d6
Fe3+：1s22s22p63s23p63d5
1.2 原子间的键合
金属键（Metallic bonding）
化学键 （Chemical bonding）
离子键（Ionic bonding）
主价键 Primary atomic bonding
共价键（Covalent bonding）
2）18个纵行16族，7个主族、7个副族、1个Ⅷ族、1个零族，最外层的电 子数相同，按电子壳层数递增的顺序从上而下排列。
3、特点：
1）同一周期元素：核外电子层数相同，从左到右，金属性逐渐减弱，
非金属性逐渐增强。
2）同一主族元素：从上到下电子层数增多，金属性逐渐增强，非金属性
逐渐减弱。
3）价电子数：惰性元素、碱金属、过渡族金属
金属键
一、金属键
4、性能： 良好的导电、导热性能，良好的延展性
金属变形时，由金属键结合的原子可变换相对位置，因而金属具有良好的延性
将电压作用于金属时，电子云中的电子很容易运动并传送电流
二、离子键
1、结合实质
金属原子失电子→带正电的正离子
非金属原子得电子→带负电的负离子
静电引力结合
2、特点： 1）以离子而不是原子为结合单位； 2）正负离子相间排列，异号离子间吸引力最大， 同号离子间斥力最小； 3) 无方向性、无饱和性。 3、性能：1）熔点高；2）质硬且脆；3）导电性差。
结合键
物理键 （Physical bonding） → 次价键
Secondary atomic bonding
氢键 （Hydrogen bonding）
一、金属键
1、典型金属原子的结构特点 1）最外层电子数很少； 2）价电子极易挣脱原子核之束缚而成为自由电子，形成电子云； 2、定义：金属中自由电子与金属正离子之间构成的键 3、金属键特点： 1）电子共有化； 2）无饱和性、无方向性； 3）形成低能量密堆结构。
主量子数为n的壳层，最多容纳2n2个电子 3）洪德（Hund）定则： ①在同一亚层中的各个能级中，电子的排布尽可能分占不同的能级，而且 自旋方向相同； ②当电子排布为全充满、半充满或全空时，整个原子的能量最低。 举例：碳、氮、氧三元素原子的电子层排布
需注意的问题
当原子序数较大时，电子排列并不总是按 照规则依次排列的，d和f能级开始被填充 时，相邻壳层的能级有重叠现象。 举例：①原子序数为26的铁原子
四、元素周期表
1、基本概念回顾 ★元素：具有相同核电荷数的同一类原子的总称。 ★元素周期律：元素的外层电子结构随着原子序数（核中带正电荷的质子 数）的递增而呈周期性的变化的规律。 ★同位素:具有相同的质子数而中子数不同的同一元素的原子。 质量不同、化学性质相同
四、元素周期表
2、说明
1）7个横行周期按原子序数递增的顺序从左至右排列；
1s22s22p63s23p63d64s2 ②写出原子数为32、62的原子的电子排布 1s22s22p63s23p63d104s24p2 1s22s22p63s23p63d104s24p64d104f65s25p66s2 ③写出原子数为24、29的原子的电子排布
7s 7p 7d 6s 6p 6d 6f 5s 5p 5d 5f 4s 4p 4d 4f 3s 3p 3d 2s 2p 1s
共价键材料在外力作用下可能发生键的破断。因此，共价键材料是脆性的
四、范德华力
1、实质：由于近邻原子的相互作用引起电荷位移而形成偶极子，借助这种 微弱的、瞬时的电偶极矩的感应作用，将原来具有稳定的原子结构的原子 或分子结合为一体的键合。 2、静电力、诱导力、色散力 3、特点： 1）无方向性和饱和性； 2）结合力弱
离子键
三、共价键
1、实质：由两个或多个电负性相差不大的原子间通过共用电子对而
形成的化学键。
2、分类：
1）极性键—共用原子对偏于某成键原子。
2）非极性键—共用原子位于两成键原子中间。
3、特点：
1）具有方向性（s层除外）；
2）具有饱和性；
共价键
3）配位数较小，结合极为牢固。
三、共价键
4、性能：1）结构稳定；2）熔点高；3）质硬脆；4）导电、导热能力差。