Z第一节共价键模型

元素的电 价电子排布 是否有未 原子轨道
负性差别
成对电子 是否重叠
HCl
0.9 H 1S 1
有
Cl 3S23P5
重叠
H2O CO2
H 1S 1
1.4
O 2S22P4
有
1.0 C 2S22P2 有 O 2S22P4
重叠 重叠
(电负性：H 2.1 O 3.5 Cl 3.0 C 2.5 )
1. 是不是所有的价电子都参与了成键？
Z第一节共价键模型
4.共价键的表示方法
电子式：在元素符号周围用小黑点·或×来描述 分子中原子共用电子以及未成键的价 电子的式子,叫电子式
结构式：用一根短线表示一对共用电子所形 成的共价键。
学一学 练一练
电子式 结构式
HH Cl Cl H2 H H HCl H Cl
H—H H— Cl
写出下列原子和分子的电子式和结构式：
H H
H Cl
H－Cl的s-pσ键的形成
H－Cl
Cl
Cl－Cl的p-pσ键的形成
Cl
Cl
Cl
Z第一节共价键模型
σ键的类型
Z第一节共价键模型
2.π键：“肩并肩”
pZ—pZ
ZZ
+
+
I
I
X
原子轨道在核间连线两
侧进行重叠(即采用肩并
肩)方式形成的共价键,叫
π键.
Z第一节共价键模型
由于键重叠程 度要比键小,所 以键的强度要 比键小。
3.共价键的形成条件
问题探索
共价键的形成条件是什么？
①通常，电负性相同或相差很小的非金属元素 原子之间形成共价键。
②一般成键原子有未成对电子(自旋相反)。
③成键原子的原子轨道在空间重叠。
共价键形成理论二——电子配对理论
如：H + O + H
HO H
实质：未成对电子通过配对形成共用电 子对，使每个原子都达到稀有气体原子 的稳定结构
原子： Cl
O
Na N
分子： NH3 H2O CH4 CO2 N2
5、共价键的存在
来自百度文库
非金属单质 H2、O2、Cl2、C…
共价化合物 HCl、CO2…
含有原子团的离子化合物中复杂离子内部的
非金属原子之间
如：NaOH中的 O-H；NH4Cl中的 N-H；
Na2O2中的 O-O
特例：一些电负性相差不大的金属原 子和非金属原子间也可以形成共价键 如：AlCl3、CuCl2、(CH3COO)2Pb
Z第一节共价键模型
3、极性键和非极性键
Z第一节共价键模型
Z第一节共价键模型
三、键参数
• 1、键能：在101.3kpa,298K条件下，断开 1molAB(g)分子中的化学键，使其分别生 成气态A原子和气态B原子所吸收的能量称 为A-B的键能
• 键能的大小可以定量地表示化学键的强弱 程度。键能越大，化学键就越牢固。
2.共价键究竟是怎样形成的？其本质及特征又 如何呢？
1. 共价键的形成过程(以氢气分子形成为例)
1.氢原子的价电子构型如何？氢原子在形成 氢分子的过程中的能量是怎样变化的？ 2. 氢分子中的共价键是如何形成的？
一.共价键 1.共价键的形成
论原 子 轨 道 重 叠 理
Z第一节共价键模型
2.共价键的本质
（最大重叠原理），故成键原子的“轨
道”必须在各自密度最大的方向上重叠， 这就是方向性。共价键的方向性决定着分 子的空间构型。
Z第一节共价键模型
（2）方向性：
问题：是不是所有的共价键都具有方向性？
因为S轨道是球形对称的，所以S轨道 与S轨道形成的共价键没有方向性。
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4.极性键和非极性键
Z第一节共价键模型
某些共价键键能 / kJ·mol-1
键 F-F Cl-Cl Br-Br I-I C-C C=C C≡C C－O C＝O N－N N＝N N≡N
第1节 共价键模型
自然界中美丽的雪花
水
型
分 子
氢氧原子间通过 模 什共么价作键用结合？
雪花的外部结构
分子之间通过分什子么 间作作用用结力合结？合
水
分
排 列
子 间 的
整
齐
温故知新 共价键
什么是共价键？请举例说明。 相邻原子间通过共用电子形成的化学键。
如：H2 HCl H2O 等
联想·· 质疑
1.为什么原子间可以通过共用电子对形成稳定 的分子？
两个氢原 子结合成 氢分子时 电子云的 变化
2.共价键的本质: 高概率地出现在两个原子核间的电子与
两个原子核之间的电性作用是共价键的本质. 如:H2 是H原子间1s电子 HCl是H的1s电子与Cl的3p电子 Cl2 是两个Cl原子3p轨道上的一个电子。
Z第一节共价键模型
以HCl、H2O、CO2为例描述共价键的形成过程并完成下列问题
Z第一节共价键模型
二、共价键的类型
1.σ键：“头碰头”
s—s px—s px—px
++
-
++
-
++
Z第一节共价键模型
X
形成σ键的电子 称为σ电子。
X 原子轨道沿核 间连线重叠
- (即头碰头方 X 式)形成的共 价键,叫σ键.
氢原子形成氢分子的电子云描述
H H
H
H
σ键
s-s σ键
Z第一节共价键模型
成。
Z第一节共价键模型
乙烷、乙烯、乙炔分子中的共价键分别
是由几个σ键和几个π键组成。
σ键与π键的对比
σ键
重叠方式 “头碰头”
π键
“肩碰肩”
重叠方向 沿键轴的方向 与轨道对称轴相互平
行的方向
重叠形状 轴对称
镜面对称
重叠程度
大
小
电子能量 较低，较稳定 较高，较活泼
Z第一节共价键模型
4、共价键的特征
➢为什么不能形成 H3、H3O、H2Cl 和Cl3分子？
➢成键原子电子云 的重叠程度与共 价键的稳定性有 关系吗？
共价键的饱和性 共价键的方向性
如：HCl
Z第一节共价键模型
➢ 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，便可和几个自旋相反 的电子配对成键，这就是共价键的饱和性；
➢成键电子的原子“轨道”重叠越大，核间 电子云密度越大，所形成的共价键越牢
非极性键——共用电子对不偏向任何原子
的共价键，同种非金属元素的原子形成的共 价键。
极性键——共用电子对发生偏向的共价键，
不同种非金属元素的原子形成的共价键。成 键原子的电负性相差越大，键的极性越强。
Z第一节共价键模型
共价键的极性强弱
形成共价键的两原子电负性差值大的键的 极性强，电负性差值小的极性弱。
形成π键的电子 称为π电子。
p-pπ键的形成
Z第一节共价键模型
π键的类型
Z第一节共价键模型
N2中p-pσ键和p-pπ键的形成过程
Z第一节共价键模型
N2 N≡N分子结构
Z第一节共价键模型
3、σ键与π键的判断 一般来说： ➢共价单键为σ键； ➢共价双键中有一个σ键，另一个
是π键。如：CH2=CH2 ； ➢共价三键由一个σ键和两个π键组