共价键的特征与类型
共价键与共有电子对
共价键与共有电子对共价键是化学中常见的键,它是由两个原子通过共享电子而形成的。
共价键在化学反应和化学结构中起着重要的作用,理解它的概念和性质对于理解化学反应和分子结构具有重要意义。
一、共价键的概念和特征1. 概念:共价键是指两个原子通过共享一个或多个电子而形成的化学键。
共价键的形成使得原子能够达到更加稳定的电子结构。
2. 特征:共价键具有以下特征:- 共享电子对:形成共价键时,两个原子之间共享了一个或多个电子对。
共享的电子对位于两个原子的价层轨道上。
- 都是非金属元素间的键:共价键主要存在于非金属元素之间的化合物中,如氧化物、酸、碳氢化合物等。
- 共享电子数目可变:两个原子之间形成的共价键的电子数目可以是一个或多个,取决于原子间的电子云重叠情况和价电子数目。
- 具有方向性:共价键具有方向性,即它们固定在一定的空间方向上,原子之间形成了一定的键角。
二、共价键的成键机制1. 原子轨道重叠:共价键的形成是通过原子轨道之间的重叠实现的。
重叠的原子轨道需要具有一定的相似性,如能量相近、形状相近等。
重叠的轨道有三种主要类型:σ(sigma)键、π(pi)键和δ(delta)键。
2. 原子间电子云密度的增强:共价键的形成使得原子间的电子云密度增强,形成共有电子对。
共有电子对分布在共价键中的空间区域内,有效地减小了原子间的电荷斥力,增加了化学键的稳定性。
三、共价键的类型1. 单共价键:两个原子通过共享一个电子对形成的键称为单共价键。
例如,氢气分子中的两个氢原子通过共享一个电子对形成一个单共价键。
2. 双共价键:两个原子通过共享两个电子对形成的键称为双共价键。
例如,氧气分子中的两个氧原子通过共享两个电子对形成一个双共价键。
3. 三共价键:两个原子通过共享三个电子对形成的键称为三共价键。
例如,氮气分子中的两个氮原子通过共享三个电子对形成一个三共价键。
四、共价键的性质和应用1. 共价键的强度:共价键通常比离子键和金属键弱,但比范德华力和氢键强。
新课标高中化学选修3第一节共价键的特征与类型
第一节共价键第1课时共价键的特征与类型学业要求素养对接1.认识原子间通过原子轨道重叠形成共价键,了解共价键具有饱和性和方向性。
2.能说出共价键的主要类型、特征和实质。
微观探析:共价键的形成。
模型认知:共价键类型的判断。
[知识梳理]一、共价键的形成与特征1.共价键的形成(1)概念:原子间通过共用电子对所形成的相互作用,叫做共价键。
(2)成键的粒子:一般为非金属原子(相同或不相同)或金属原子与非金属原子。
(3)键的本质:原子间通过共用电子对(即电子云重叠)产生的强烈相互作用。
(4)键的形成条件:非金属元素的原子之间形成共价键,大多数电负性之差小于1.7的金属与非金属原子之间形成共价键。
(5)含共价键的物质:非金属单质、共价化合物和某些离子化合物。
2.共价键的特征(1)饱和性:决定分子的组成。
(2)方向性:决定分子的立体构型。
二、共价键的类型:σ键与π键1.σ键形成成键原子的s轨道或p轨道“头碰头”重叠而形成类型s-s型H—H的ss σ键的形成s-p型H—Cl的sp σ键的形成类型p-p型Cl—Cl的pp σ键的形成特征以形成化学键的两原子核的连线为轴作旋转操作,共价键电子云的图形不变,这种特征称为轴对称;σ键的强度较大续表2.π键形成由两个原子的p轨道“肩并肩”重叠形成pp π键pp π键的形成特征π键的电子云具有镜像对称性,即每个π键的电子云由两块组成,分别位于由两原子核构成平面的两侧,如果以它们之间包含原子核的平面为镜面,它们互为镜像;π键不能旋转;不如σ键牢固,较易断裂3.σ键、π键的存在规律共价单键为σ键;共价双键中有一个σ键、一个π键;共价三键是由一个σ键和两个π键组成。
[自我检测]1.判断正误,正确的打“√”;错误的打“×”。
(1)HF和HCl分子中共价键都是σ键。
()(2)所有的共价键都有方向性。
()(3)HF比HCl的稳定性强。
共价键的特征与类型
成键微粒: 原子 成键实质: 共用电子对的相互作用
成键微粒: 阴阳离子 成键实质: 静电作用 (引力和斥力)
金属键
成键微粒: 金属阳离子和自由电子 成键实质: 静电作用Fra bibliotek二、共价键
回顾练习:
用电子式表示H2、HCl、Cl2、N2的形成过 程,并分别说明这些共价键中的键合电子都 是来自于那个能级。
共价键的特征和类型
共价键的比例是
。其中σ键σ键:π有键哪=7些:1 类型?
其比例是
。
s-s σ键:s-p σ键:p-p σ键 = 0:4:3
共价键的存在范围
(1)共价化合物:以共用电子对(形成共价键)形 成分子的化合物称为共价化合物。共价化合物的组 成粒子(原子)通过共价键结合成分子,因此共价化 合物中一定存在共价键。如 SO2、CO2、CH4、H2O2、 CS2、H2SO4 等。
π 键的π电键子的形云成具有镜面对称性,即每个 π 键的电子云由两
特征
块组成,分别位于由两原子核构成平面的两侧,如果以它 们之间包含原子核的平面为镜面,它们互为镜像;π 键不能
旋转;不如 σ 键稳定,较易断裂
共价键的比较
共价单键是σ键; 共价双键中一个是σ键,一个是π键 共价三键中一个是σ键,两个是π键
1.特征: 共价键
饱和性 方向性
决定了共价化合物的分子组成。
决定了分子的立体构型。
2.类型:
(按电子对是否偏移)
共价键
极性键 非极性键
不同原子 相同原子
(按电子轨道重叠方式)
共价键
σ键 “头碰头” π键 “肩并肩”
共价键的比较
形成 成键原子的 s 轨道或 p 轨道“头碰头”重叠而形成
共价键的“六大要点”解读重难点专题突破
本章重难点专题突破1共价键的“六大要点”解读共价键是化学键的一种重要类型,是原子之间通过共用电子对形成的相互作用。
1.共价键的类型(1)根据共用电子对是否偏移,共价键分为极性键和非极性键。
(2)根据共用电子对数,共价键分为单键、双键、三键。
(3)根据原子轨道的重叠方式不同,可分为σ键(头碰头)和π键(肩并肩)。
(4)配位键是一种特殊的共价键。
它是成键元素原子一方提供孤电子对,另一方提供空轨道。
【典例1】M、N、X、Y四种主族元素在周期表里的相对位置如下图所示,已知它们的原子序数总和为46。
(1)M与Y形成的化合物中含(填“极性”或“非极性”)(2)N元素形成的单质分子中的化学键类型及数目是____________(填“σ键”或“π键”)。
在化学反应中________易断裂。
(3)由N、Y的氢化物相互作用所生成的物质的电子式为___________________。
其中的化学键有__________________________。
(4)写出M单质与X元素最高价氧化物对应的水化物反应的化学方程式_____________________________________________________________________________________。
(5)核电荷数比X元素少8的元素可形成多种粒子,按要求填入空格中:解析设M的质子数是x x+10,Y的质子数是x +11,4x+22=46,x=6,四种元素分别是C、N、S、Cl。
M与Y形成的化合物CCl4,分子中化学键是极性键,是非极性分子。
N2分子中有一个σ键、两个π键,其中π键不稳定易断裂。
碳与浓硫酸反应生成CO2、SO2和H2O。
质子数、电子数均为16的是O2,质子数是16、电子数是17的是O-2,质子数为16、电子数是18的是O2-2。
答案(1)极性非极性(2)一个σ键、两个π键π键(3)离子键、共价键、配位键 (4)C +2H 2SO 4(浓)====△CO 2↑+2SO 2↑+2H 2O(5)O 2 O -2 O 2-2 2.共价键的特征(1)共价键的饱和性:①按照共价键的共用电子对理论,一个原子有几个未成对电子,便可和几个自旋方向相反的电子配对成键,这就是共价键的“饱和性”。
共价键
键能越大,化学键越稳定
2. 键长: 形成共价键的两个原子之间的核间距 一般键长越短,键能越大,共价键越稳定。 思考:电负性大的双原子分子,键长短的键能一定
大吗?(分析教材表2-1、2-2,比较F-F和Cl-Cl的键长 与键能大小关系说明。)
提示:电负性大的双原子分子,键长短的键 能不一定大。F2分子中F原子的半径很小,因 此其键长短,而两F原子形成共价键时核间 距离很小,排斥力很大,故其键能不大。因 此F2的稳定性差,性质活泼。
三、等电子原理 等电子体:
原子总数、价电子总数相同的分子或离子。
等电子体原理: 原子总数、价电子总数相同的分子具有相 似的化学键特征,它们的许多性质相近。
第一节小结:
1、σ 键与π 键的形成方式有何不同? 2、σ 键与π 键在对称上有何不同? 3、σ 键的类型?
4、哪些共价键是σ 键,哪些共价键是π 键?
NO3-、CO32-、BO33-、 BF3、SO3(g) SiF4、CCl4、SO42-、 PO43-
[练习] 1、原子数相同,最外层电子总数相同的分子,互
称为等电子体。等电子体的结构相似,物理性质相似。
(1)根据上述原理,仅由第二周期元素组成的共价 分子中,互为等电子体的是: N2O CO2 N2 CO 和 。 (2)等电子原理又有发展,例如:由短周期元素组 成的物质中,与NO2-互为等电子体的分子 O3 有 SO2 、 。
[观察]P32页中表2-3的数据
• 从表中可以看出,CO分子与N2分子在许多 性质上十分相似,这些相似性,可以归结 为它们具有相等的价电子数,导致它们具 有相似的化学结构。
表2-3 CO分子和N2分子的某些性质
分子 熔点/℃ 沸点/℃ CO N2
-205.05 -210.00 -190.49 -195.81 水中溶解度 (室温) 分子解离能 分子的 价电子 总数
02 考点二 共价键(学生版)
【基础知识】分子结构与性质考点二共价键及其参数一、共价键的分类1、共价键的本质及特征共价键是原子间通过形成的化学键,其特征是具有饱和性和方向性。
(1)饱和性:每个原子所能形成共价键的是一定的。
(2)方向性:在形成共价键时,原子轨道重叠,电子在核间出现的概率,所形成的共价键越稳定,因此,共价键将尽可能沿着电子出现概率最大的方向形成,这就是共价键的方向性。
2、分类分类依据类型形成共价键的原子轨道重叠方式键轨道“”重叠键轨道“”重叠形成共价键的电子对是否偏移键共用电子对偏移键共用电子对偏移原子间共用电子对的数目键原子间有共用电子对,键键原子间有共用电子对,键+ 键键原子间有共用电子对,键+ 键3、σ键与π键的形成过程(1)σ键:电子云“”重叠①分类:σ键可分为s-s σ键、sp σ键、pp σ键。
a.ss σ键:两个成键原子均提供s电子形成的共价键。
b.sp σ键:两个成键原子分别提供s、p电子形成的共价键。
c.pp σ键:两个成键原子均提供p、p电子形成的共价键。
②σ键的特征a.以形成化学键的两原子核的连线为轴作旋转操作,共价键电子云的图形不变,这种特征称为。
b.形成σ键的原子轨道重叠程度,故σ键有较强的稳定性,形成。
(2)π键:电子云“”重叠π键的特征a.每个π键的电子云由两块组成,它们互为镜面,这种特征称为。
b.形成π键时原子轨道重叠程度比形成σ键时,π键没有σ键。
例1、有以下物质:①HF ②Cl2③H2O ④N2⑤C2H4⑥C2H6⑦H2⑧H2O2⑨HCN(1)只有σ键的是______________(填序号,下同);既有σ键又有π键的是________。
(2)含有由两个原子的s轨道重叠形成的σ键的是____。
(3)含有由一个原子的s轨道与另一个原子的p轨道重叠形成的σ键的是______________。
(4)含有由一个原子的p轨道与另一个原子的p轨道重叠形成的σ键的是______________。
共价键
3.乙烷、乙烯和乙炔分子中的共价键分别有 几个σ键和几个π键组成?
乙烷分子中由7个σ键组成;乙烯分子中由5 个σ键和1个π键组成;乙炔分子中由3个σ键 和2个π键组成。
1.关于乙醇分子的说法正确的是( C ) A.分子中共含有8个极性键 B.分子中不含非极性键 C.分子中只含σ键
D.分子中含有1个π键
二、键参数—键能、键长和键角
键能:气态基态原子形成1mol化学键释放的最低能量。 破坏1mol化学键形成气态基态原子所需的最低能量。 键能越大,化学键越稳定。 应用:计算化学反应的反应热。 ∆H=反应物键能总和-生成物键能总和 键长:形成共价键的两个原子之间的核间距。 键长越短,键能越大,化学键越稳定。
HCl 释放能量比 HBr 释放能量多 , 因而生成的 HCl 更稳
定,即HBr更容易发生热分解生成相应的单质.
2、N2、O2、F2跟H2的反应能力依次增强, 从键能的角度应如何理解这一化学事实?
键能大小是:F-H>O-H>N-H
3 、通过上述例子,你认为键长、键能对分子的 化学性质有什么影响? 键长越长,键能越小,键越易断裂,化学性质越 活泼。
(2)共价键的形成是由于原子轨道的重叠,两核间 的电子云密度增大。 (3)共价键具有饱和性。 有多少个未成对电子的原子最多就可以与多少个自 旋方向相反的未成对电子配对成键。 (4)共价键具有方向性。 轨道在成键时,沿着能够达到最大重叠的方向重叠。
科学探究
1.已知氮分子的共价键是三键,你能模仿图2-1、 图2-2、图2-3,通过画图来描述吗?(提示:氮原 子各自用三个p轨道分别跟另一个氮原子形成一 个σ键和两个π键。
一、共价键 1、б键 氢原子形成氢分子的电子云描述
1S
第二章 分子结构与性质 知识点 2020-2021学年高二化学人教版(2019)选择性必修2
第二章分子结构与性质第一节共价键1、共价键的特征和类型“头碰头”重叠“肩并肩”重叠2、键参数----键能、键长与键角相同类型的共价化合物分子,成键原子半径越小,键长越短,键能越大,分子越稳定。
第二节分子的空间结构一、价层电子对互斥模型(VSEPR模型)价层电子对互斥模型认为,分子的空间结构是中心原子周围的“价层电子对”互相排斥的结果。
这种理论可用来预测分子的空间结构。
1. 价层电子对数计算方法VSEPR的“价层电子对”是指分子中的中心原子与结合原子间的σ键电子对和中心原子上的孤电子对。
2.判断分子空间结构方法:步骤:①计算价层电子对数②判断VSEPR模型③判断空间结构二、杂化轨道理论1. 杂化轨道理论的要点(1)原子在成键时,同一原子中能量相近的原子轨道可重新组合成杂化轨道。
(2)参与杂化的原子轨道数目与组成的杂化轨道数目相等。
(3)杂化改变了原子轨道的形状、方向。
杂化使原子的成键能力增强。
2. 杂化轨道类型与分子或离子的空间结构杂化类型sp sp2sp3用于杂化的原子轨道及数目1个n s轨道1个n p轨道1个n s轨道2个n p轨道1个n s轨道3个n p轨道杂化轨道的数目 2 3 4杂化轨道间的夹角180°120°109°28′杂化轨道空间构型直线形平面三角形正四面体形中心原子无孤电子对分子或离子空间结构直线形平面三角形正四面体形典型例子CO2、C2H2BF3CH4、CCl4中心原子有孤电子对孤电子对数 1 1 2 分子或离子空间结构V形三角锥形V形典型例子SO2NH3H2O结合原子个数略去孤电子对直线形平面三角形四面体形直线形孤电子对数=0 平面三角形孤电子对数=1 V形孤电子对数=0 四面体形孤电子对数=1 三角锥形孤电子对数=2 V形价层电子对数= σ键电子对数+ 孤电子对数12(a−xb)a: 中心原子价电子数(主族元素等于最外层电子数)阳离子中:a为中心原子的价电子数-离子的电荷数阴离子中:a为中心原子的价电子数+离子的电荷数(绝对值)x: 中心原子结合的原子数b: 结合的原子最多接受的电子数(H为1;其他原子为8减去该原子的价电子数)3. 判断杂化轨道类型第三节 分子结构与物质的性质1. 共价键的极性共价键极性的判断方法:成键两原子不同(A -B 型)为极性键,成键两原子相同(A -A 型)为非极性键(特例:O 3分子中的共价键是极性键)。
2.1 共价键的特征与类型
拓展练习
氮分子中的化学键是( B )
A. 3个σ键
B. 1个σ键,2个π键
C. 3个π键
D. 2个σ键,1个π键
拓展练习
下列说法中正确的是( C ) A. p轨道之间以“肩并肩”重叠可形成σ键 B. p轨道之间以“头对头”重叠可形成π键 C. s和p轨道以“头对头”重叠可形成σ键 D. 共价键是两个原子轨道以“头对头”重叠形成的
共价键的特征与类型
教学目标
了解共价键的成因,知道共价键的特征(饱和性和方向性) 。 知道共价键的主要成键方式(σ键和π键) 。 理解σ键和π键的性质和特征 。
教学重点
σ键和π键的特征和性质 。 教学难点
σ键和π键的特征 。
这节课我们来学习共价键的一些知识,先来回顾一些相 关概念: 共价键的含义:原子之间通过_共__用__电___子__对__形成的化学键 。成键粒子:一般为_非__金__属__原___子_。
共价键的存在
我们再来复习一下必修2的知识:共价键存在于哪些物质中 ?① 共价化合物
其组成微粒通过共价键结合成分子,因此共价化合物中一定 存在共价键,如SO2、CO2、CH4、H2O2、CS2、H2SO4等。
共价键的存在
②非金属单质
如O2、F2、C60、单质硫、白磷(P4)等(除稀有气体为单原子分 子,不存在化学键外),均为多原子分子,一定存在共价键。 但红磷等分子结构较复杂,常以元素符号代表其单质。
拓展练习
下列说法正确的是( D )
A.所有的原子轨道都具有一定的伸展方向,因此所有的共价键都具有 方向性
B.某原子跟其他原子形成共价键时,其共价键数一定等于该元素原子的 价电子数
C.基态C原子有两个未成对电子,所以最多只能形成2个共价键 D.1个N原子最多只能与3个H原子结合形成NH3分子,是由共价键的饱
课件6:2.1.1 共价键的特征与类型
一. 共价键 饱和性
3. 特征: 方向性
1)共价键的饱和性以每个原子形成共价键的数 目等于未成对电子数,这就是共价键的饱和性。
饱和性决定了分子组成
一. 共价键 饱和性
3. 特征: 方向性
2)成键元素:一般为 非金属 和 非金属 3)分类: 极性键 和非极性键 4)表示方式:电子式 和 结构式
AlCl3
一. 共价键 1.本质:原子之间形成共用电子对 2.共价键的形成 两个原子接近时,自旋相反的两个未成对电子形
成共用电子对,原子轨道重叠,两原子核间电子云密 度增加,体系能量降低,形成稳定的共价键。
课堂练习
5. 下列说法中正确的是( C ) A. p轨道之间以“肩并肩”重叠可形成σ键 B. p轨道之间以“头对头”重叠可形成π键 C. s和p轨道以“头对头”重叠可形成σ键 D. 共价键是两个原子轨道以“头对头”重叠形成的
课堂练习
6. 在氯化氢分子中,形成共价键的原子轨道是( C ) A. 氯原子的2p轨道和氢原子的1s轨道 B. 氯原子的2p轨道和氢原子的2p轨道 C. 氯原子的3p轨道和氢原子的1s轨道 D. 氯原子的3p轨道和氢原子的3p轨道
存在方式
成键判断规 律
任何分子骨架,可 只能与δ键共存 单独存在
共价单键:δ键 共价双键中:1个δ键,1个π键 共价三键中:1个δ键,2个π键
问题探究一
乙烷、乙烯和乙炔分子中的共价键分别由几个δ和几 个π键组成?
乙烷: 7 个σ键 乙烯: 5 个σ键 乙炔: 3 个σ键
1 个π键 2 个π键
7
3
课堂练习
3. 下列说法正确的是( B ) A. 含有共价键的化合物一定是共价化合物 B. 分子中只有共价键的化合物一定是共价化合物 C. 由共价键形成的分子一定是共价化合物 D. 只有非金属原子间才能形成共价键
共价键的特征与类型
第一节共价键第1课时共价键的特征与类型[目标定位] 1.熟知共价键的概念与形成,知道共价键的特征——具有饱和性和方向性。
2.能够从不同的角度对共价键分类,会分析σ键和π键的形成及特点。
一、共价键的形成与特征1.共价键的形成(1)概念:原子间通过共用电子对所形成的相互作用,叫做共价键。
(2)成键的粒子:一般为非金属原子(相同或不相同)或金属原子与非金属原子。
(3)键的本质:原子间通过共用电子对(即电子云重叠)产生的强烈作用。
(4)键的形成条件:非金属元素的原子之间形成共价键,大多数电负性之差小于1.7的金属与非金属原子之间形成共价键。
2.共价键的特征(1)饱和性①按照共价键的共用电子对理论,一个原子有几个未成对电子,便可和几个自旋状态相反的电子配对成键,这就是共价键的“饱和性”。
②用电子排布图表示HF分子中共用电子对的形成如下:③由以上分析可知,F原子与H原子间只能形成1个共价键,所形成的简单化合物为HF。
同理,O原子与2个H原子形成2个共用电子对,2个N原子间形成3个共用电子对。
(2)方向性除s轨道是球形对称外,其他原子轨道在空间都具有一定的分布特点。
在形成共价键时,原子轨道重叠的愈多,电子在核间出现的概率越大,所形成的共价键就越牢固,因此共价键将尽可能沿着电子出现概率最大的方向形成,所以共价键具有方向性。
共价键的形成与特征(1)当成键原子相互接近时,原子轨道发生重叠,自旋状态相反的未成对电子形成共用电子对,两原子核间的电子密度增大,体系的能量降低。
(2)共价键的饱和性决定了各种原子形成分子时相互结合的数量关系。
共价键的方向性决定了分子的立体构型。
(3)并不是所有共价键都具有方向性,如两个s电子形成共价键时就没有方向性。
1.下列不属于共价键成键因素的是()A.共用电子对在两原子核之间高概率出现B.共用的电子必须配对C.成键后体系能量降低,趋于稳定D.两原子体积大小要适中答案D解析两原子形成共价键时,电子云发生重叠,即电子在两核之间出现的概率更大;两原子电子云重叠越多,键越牢固,体系的能量也越低;原子的体积大小与能否形成共价键无必然联系。
化学键与共价键的特征
化学键与共价键的特征化学键是化学元素之间相互作用的力,它是物质化学性质的基础。
化学键主要有离子键、共价键、金属键和氢键等类型。
其中,共价键是原子间通过共享电子对形成的化学键。
共价键的特征如下:1.共享电子对:共价键的形成依赖于两个原子之间的电子对共享。
共享的电子对数量决定了共价键的类型,如单键、双键和三键。
2.原子间的相对电负性:共价键中的电子对是按照原子间的相对电负性来分配的。
电负性相近的元素形成的共价键,电子对分配相对均匀,如C-H键;电负性相差较大的元素形成的共价键,电子对倾向于靠近电负性较大的原子,如H-Cl键。
3.键长和键角:共价键的键长和键角与原子半径和电子对之间的斥力有关。
原子半径越大,键长越长;电子对之间的斥力越大,键角越小。
4.键的极性:共价键的极性取决于原子间的电负性差异。
电负性差异越大,键的极性越强。
如C-H键极性较弱,而C-Cl键极性较强。
5.键的稳定性:共价键的稳定性与键长、键角和键的极性有关。
一般来说,键长越短、键角越大、键的极性越强,共价键越稳定。
6.键的类型:共价键有多种类型,如σ键(σ键是共价键的基本形式,由两个原子轴向重叠的轨道形成)和π键(π键是由两个原子侧向重叠的p轨道形成)。
7.分子结构:共价键决定了分子的立体构型和空间结构。
通过分析共价键的类型和数目,可以推断分子的形状和性质。
8.化学反应:共价键在化学反应中可以被断裂和形成。
断裂共价键需要吸收能量,形成共价键则会释放能量。
综上所述,共价键的特征是理解化学键和分子结构的基础,对于研究化学物质的性质和反应具有重要意义。
习题及方法:1.习题:判断下列化合物中C-H键的极性:b)CH3CH2OHc)CH3COOHd)CH4中,碳和氢的电负性相近,因此C-H键极性弱。
e)CH3CH2OH中,氧的电负性大于碳和氢,因此C-H键极性弱。
f)CH3COOH中,氧的电负性大于碳,而碳和氢的电负性相近,因此C-H键极性弱。
第二章第一节共价键课件
2×366kJ -(436.0kJ+193.7kJ)= 102.97kJ
2、键长:形成共价键的两个原子之间的核间距。 键长是衡量共价键稳定性的另一个参数。
键 H—H
键长/Pm 74
键 C=C
键长/Pm 120
F—F
141
C—H
109
Cl—Cl
198
O—H
96
讨论:对比表2-1和表2-2找出键长与键能及稳定 性的关系。
3、键角:多原子分子中,两个共价键之间的 夹角称为键角。
键角决定分子的空间构型。
键角一定,表明共价键具有方向性。键角是 描述分子立体结构的重要参数,分子的许多性 质与键角有关。
三、等电子体原理
等电子体:原子总数、价电子总数相同的分子
等电子体原理:原子总数、价电子总数相同 的分子具有相似的化学键特征,它们的许多 性质相近。
成有的物SO质2中,与、NO2-互为O等3 电子体。的分子
课堂小结 二、键参数—键能、键长和键角 键能:气态基态原子形成1mol化学键释放的最 低能量。
键能越大,化学键越稳定。 键长:形成共价键的两个原子之间的核间距。
键长越短,键能越大,子原理 等电子体:
H2 +2Cml2ol=HC2lH比C生l 成2molHBr放出能 形成量2 多m。o1相H反Cl,释H放—能B量r的:键能比H— 2×4C更31l的容.8键易k能发J -小生(,热43所分6以解.0Hk生JB成+r2分相4子应2.比7的kH单J)C质=l 。184.9 kJ H2 +说B明r稳2 =定性2H比BHr Cl差。
由于键重叠程度要比键小,所以键的强度要 比键大。
σ键与π键的对比
2-1.1共价键概念、类型及特征
第二章分子结构与性质第一节共价键第1课时共价键概念、类型及特征一、共价键1.共价键的形成(1)概念:原子间通过共用电子对所形成的相互作用,叫做共价键。
(2)键的本质:原子间通过共用电子对(即电子云重叠)产生的强烈作用。
(静电吸引和排斥共存)(2)成键的粒子:一般为非金属原子(相同或不相同)或金属原子与非金属原子。
(4)键的形成条件:非金属元素之间,且成键原子最外层电子未饱和,大多数电负性之差小于1.7的金属与非金属原子之间形成共价键。
(如HF就不满足电负性之差小于1.7)2.共价键的特征(1)饱和性①按照共价键的共用电子对理论,一个原子有几个未成对电子,便可和几个自旋状态相反的电子配对成键,这就是共价键的“饱和性”。
②用电子排布图表示HF分子中共用电子对的形成如下:③由以上分析可知,F原子与H原子间只能形成1个共价键,所形成的简单化合物为HF。
同理,O 原子与2个H原子形成2个共用电子对,2个N原子间形成3个共用电子对。
注意:饱和性决定了形成分子时,各种原子的数目关系。
(2)方向性:除s轨道是球形对称外,其他原子轨道在空间都具有一定的分布特点。
在形成共价键时,原子轨道重叠的愈多,电子在核间出现的概率越大,所形成的共价键就越牢固,因此共价键将尽可能沿着电子出现概率最大的方向形成,所以共价键具有方向性。
注意:方向性决定了分子的构型3.对共价键理解时的注意问题(1)形成共价键后的原子不一定达到饱和状态,如BF3(2)共价化合物中一定存在共价键,但是有共价键存在的不一定是共价化合物,也可能是含有原子团的离子化合物。
(3)非金属单质中除了稀有气体这种单原子分子外,都存在共价键。
(4)共价键也能存在于金属与非金属之间,如AlCl3、FeCl3二、共价键的类型1.共价键的分类(1)按共用电子对数目分类 ⎩⎪⎨⎪⎧ 单键:如H—H 双键:如C===C三键:如N ≡N(2)按共用电子对是否偏移分类 ⎩⎪⎨⎪⎧ 非极性键:如Cl—Cl 极性键:如H—Cl (3)按电子云的重叠方式分类 ⎩⎪⎨⎪⎧σ键π键 2.σ键与π键☆☆☆☆☆(1)σ键:形成共价键的未成对电子的原子轨道采取“头碰头”的方式重叠,这种共价键叫σ键。
共价键的特征与类型
第一节共价键第1课时共价键的特征与类型[目标定位] 1.熟知共价键的概念与形成,知道共价键的特征——具有饱和性和方向性。
2.能够从不同的角度对共价键分类,会分析σ键和π键的形成及特点。
一、共价键的形成与特征1.共价键的形成(1)概念:原子间通过共用电子对所形成的相互作用,叫做共价键。
(2)成键的粒子:一般为非金属原子(相同或不相同)或金属原子与非金属原子。
(3)键的本质:原子间通过共用电子对(即电子云重叠)产生的强烈作用。
(4)键的形成条件:非金属元素的原子之间形成共价键,大多数电负性之差小于 1.7的金属与非金属原子之间形成共价键。
2.共价键的特征(1)饱和性①按照共价键的共用电子对理论,一个原子有几个未成对电子,便可和几个自旋状态相反的电子配对成键,这就是共价键的“饱和性”。
②用电子排布图表示HF分子中共用电子对的形成如下:③由以上分析可知,F原子与H原子间只能形成1个共价键,所形成的简单化合物为HF。
同理,O原子与2个H原子形成2个共用电子对,2个N原子间形成3个共用电子对。
(2)方向性除s轨道是球形对称外,其他原子轨道在空间都具有一定的分布特点。
在形成共价键时,原子轨道重叠的愈多,电子在核间出现的概率越大,所形成的共价键就越牢固,因此共价键将尽可能沿着电子出现概率最大的方向形成,所以共价键具有方向性。
共价键的形成与特征(1)当成键原子相互接近时,原子轨道发生重叠,自旋状态相反的未成对电子形成共用电子对,两原子核间的电子密度增大,体系的能量降低。
(2)共价键的饱和性决定了各种原子形成分子时相互结合的数量关系。
共价键的方向性决定了分子的立体构型。
(3)并不是所有共价键都具有方向性,如两个s电子形成共价键时就没有方向性。
1.下列不属于共价键成键因素的是()A.共用电子对在两原子核之间高概率出现B.共用的电子必须配对C.成键后体系能量降低,趋于稳定D.两原子体积大小要适中答案 D解析两原子形成共价键时,电子云发生重叠,即电子在两核之间出现的概率更大;两原子电子云重叠越多,键越牢固,体系的能量也越低;原子的体积大小与能否形成共价键无必然联系。
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