分子结构与性质概述

电子云相互重叠
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(c)、p-p σ键的形成
未成对电子的 电子云相互靠拢
电子云相互重叠
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①类型 s-s σ键 例：H2 s-p σ键 例：HCl p-p σ键 例：Cl2
HH
Cl H
HH
Baidu Nhomakorabea
②特点
头碰头 重叠程度大，稳定性高
轴对称 可绕键轴旋转
形成σ键的电子 称为σ电子。 8
5、π键
定义： 两个原子轨道以平行 即“肩并肩”方式重叠
吸收能量
吸引电子 成键
释放能量
①定义：气态基态原子形成1mol 化学键释放的最低能量
②单位： kJ·mol-1 释放能量，取正值 ③意义： 键能越大，键越牢固，分子越稳定
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观察表2-1 某些共价键的键能 ④结论：同种元素形成的共价键的键能：
单键<双键<叁键 σ键键能> π键键能
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2、键长
①定义：形成共价键的两个原子间的核间距
注意：等电子体的价电子总数相同，而组成 原子核外电子总数不一定相同
4、等电子体的应用
判断一些简单离子或分子的立体构型。 利用等电子体在性质上的相似性，制造新材料。 利用等电子原理针对某物质找等电子体。
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4、共价键的形成
电子云在两个原子核间重叠，意味着电 子出现在核间的概率增大，电子带负电， 因而可以形象的说，核间电子好比在核 间架起一座带负电的桥梁，把带正电的 两个原子核“黏结”在一起了。
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(1). σ键的形成
(a). s-s σ键的形成
相互靠拢
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(b). s-p σ键的形成
未成对电子的 电子云相互靠拢
键特点:两个原子轨道以平行或“肩并肩”
方式重叠；原子重叠的部分分别位于两原 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， 称为镜像对称
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例、探究分析N2分子中共价键的 成分。(基态N原子电子排布式
1S22S22Px12Py12Pz1)
z
z
y
y N2分子中含1
个σ键和2个
x π键
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键型 项目 成键方向
σ键
π键
沿轴方向“头碰头” 平行方向“肩并肩”
电子云形状 轴对称
镜像对称
牢固程度 强度大，不易断 强度较小，易断
成键判断规 律
单键是σ键，双键中一个 σ键，另 一个是π键，共价三键中一个是σ键， 另两个为π键。
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二、键参数——键能、键长与键角
1、键能
失去电子 断键
第二章 分子的结构与性质
第一节 共价键
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3、共价键分类
按共用电子对的偏移
σ键 按成键方式 按电子云 π键 重叠方式
极性共价键 不同原子 成键
非极性共 同种原子
价键
成键
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价键理论的要点
1.电子配对原理
两原子各自提供1 个自旋方向相反 的电子彼此配对。
2.最大重叠原理
两个原子轨道重叠部分越大，两 核间电子的概率密度越大，形成 的共价键越牢固，分子越稳定。
共价半径：同种原子的共价键键长的一半 稀有气体为单原子分子，无共价半径
②意义：往往键长越短，键能越大 分子越稳定
③结论：同种元素间形成的共价键的键长： 单键>双键>叁键
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3、键角
①定义：两个共价键之间的夹角 ②常见键角： 共价键的方向性
CH4
NH3
CCl4
107°18′
109°28′
H2O 105°
CO2 180°
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键能 键长 键角
衡量共价键的稳定性 描述分子的立体结构
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三、等电子原理
1、定义：
原子总数相同、价电子总数相同的分子
2、特点：
具有相似的化学键特征 许多性质是相近的
注意：有时将原子总数、价电子总数相同的 离子也认为是等电子体
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3、常见等电子体
如：两原子10电子等电子体（N2 CO) 三原子16电子等电子体 (CO2 CS2)