离子极化 一 对离子特征的描述 离子的特征要从三个方面描述,.

用相互极化解释问题。
七
反极化作用
NO3－ 中心的 N ( V )，极化作用很强，使氧的电子云变形。
O O N O
O百度文库
5
O
N O
NO3－ 的结构
HNO3 分子中， H＋ 对与其邻近的氧原子的极化，与 N ( V ) 对这个氧原子的极化作用的效果相反。
O H O N O
我们称 H＋ 的极化作用为反极化作用，就是与 N ( V ) 的极 化作用相比较而言的。 由于 H＋ 的极化能力极强，这种反极化作用导致 O － N 键 结合力减弱，所以硝酸在较低的温度下将分解，生成 NO2 。 4 HNO3 —— 4 NO2 + 2 H2O + O2
六
相互极化
Al2O3 中 Al 3 + 对 O 2－ 施加电场作用，使 O 2－ 变形，当然 O 2－ 对 Al 3 + 也有极化能力。但 Al 3 + 变形性极小，故这部分作
用不必考虑；但正离子若不是 8 e 的 Al 3 +，而是 ( 18 + 2 ) e 、
18 e 的正离子，不考虑自身的变形性则是不行的。 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
4+
( 8e，68 pm )
3、r 相近，电荷相同时，外层电子数越多，极化能力越强。原 因是外层电子对核的屏蔽较小，故有效电荷高些。
Pb 2 +，Zn 2 + ( 18，18 + 2 ) > Fe 2 +，Ni 2 + ( 9 ~ 17 ) >
> Ca 2 +，Mg 2 + ( 8 e )
五、离子极化对物质性质的影响 1、 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。
SO4 2－ ，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 Be 2 +，Al 3 +，Si 4 +，SO4 2－ 等。
四
影响极化能力的因素
极化能力的实质是离子作为电场时电场强度的体现。
离子极化力用离子势 或有效离子势 衡量 ，
越大，离子极化力越大。 1、r 小则极化能力强，因此 Na + > K + > Rb + > Cs + ，
Li + 极化能力很大，H＋ 的体积和半径均极小，极化能力最强。
2、r 相近时，电荷数越高极化能力越强 。 Mg 2 + ( 8e，65 pm ) < Ti
小。水不能像减弱离子间的静电作用那样减弱共价键的结合力，
所以导致离子极化作用较强的晶体难溶于水。
如AgF AgCl AgBr AgI，溶解度依次降低。
4．使化合物的颜色加深 例如，S2-变形性比O2-大，因此硫化物颜色比氧化物深。 副族金属离子硫化物一般有色，主族金属硫化物一般无色 例如，AgCl AgBr AgI，颜色依次为白色，淡黄色，黄色。
Cd 2 + Ag + Pb 2 +
3s 2 3p 6 3d 5
ns 2 np 6 nd10 5s 2 5p 6 5d 10 6s 2
这里的 Pb 2 + 考虑了次外层
二
离子极化现象
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，可使其它离子 变形。离子这种能力称为极化能力。
化，总的结果称相互极化 。
讨论 Zn I2 Cd I2 Hg I2 三者的离子极化问题，
若只考虑 Zn 2 +，Cd 2 +，Hg 2 + 对 I－ 的极化作用，应得出
Zn I2 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 Zn 2 + 的 r 最小。 即 Zn I2 的熔点，沸点低，而 Hg I2 的熔点，沸点高 。
从离子极化理论考虑，因为 Al 3 + 的极化能力强，造成 Al 2O3 比 MgO 更倾向于分子晶体 。
3．使化合物的溶解度降低 离子晶体通常是可溶于水的。水极性强，它会削弱正、负离子之 间的静电吸引，离子晶体进入水中后，正、负离子间的吸引力将 减到约为原来的八十分之一，使正、负离子很容易受热运动的作 用而互相分离。 由于离子极化，离子键向共价键过渡的程度较大，即键的极性减
故离子有二重性：变形性和极化能力。
三 影响变形性的因素 1 简单离子
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 Hg 2 + ，Pb 2 + ，Ag + 等）才考虑其变形性。 电子层结构相同，半径越大，变形性越大，如 Si 4 + < Al 3 + < Mg 2 + < Na+ < ( Ne ) < F－ < O 2－ 电子构型，外层（次外层）电子越多，变形性越大。 Na+ < Cu+ ； Ca 2 + < Cd 2 + 2 复杂阴离子变形性小
但这与实验结果是不相符的。
原因在于没有考虑 Zn 2 +，Cd 2 +，Hg 2 + 的变形性，没有考 虑相互极化。Zn 2 + 的变形性最小， Hg 2 + 的变形性最大。故相 互极化的总结果是 Hg I2 最大。 Zn I2，Cd I2，Hg I2 熔点和溶解度依次降低 。 结论： 在遇到阳离子为 Pb 2 +，Ag +，Hg 2 + 等时，要注意
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。
离子键和共价键不是绝对的。
2．使化合物的熔点降低 由于离子极化，使化学键由离子键向共价键转变，化合 物也相应由离子型向共价型过渡，其熔点、沸点也随共价 成分的增多而降低。如AgF ＜AgCl＜ AgBr＜ AgI 从离子键强度考虑， Al 2 O3 + 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 Al 2O 3 的共价成份比 Mg O 大。
离子极化
一 对离子特征的描述
离子的特征要从三个方面描述，电荷数，半径、电子层结构
（主要指最外层电子数，有时涉及次外层）。 2 e 结构 8 e 结构 Li + Be 2 + Na + Cl－ 1s 2 ns 2 np 6
( 8 ~ 18 ) e 结构
18 e 结构 (18 + 2 ) e 结构
Fe 3 +