物质结构基础2
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mMn+(g) + nXm(g) MmXn(s) rHm=U
由定义得出的U为负值，但在通常使用及一些手册中都取正值。
Na+(g)+Cl-(g)=NaCl(s) U=786kJ/mol
晶格能越大，离子键越强，晶体越稳定，熔、沸点越高， 硬度越大。
离子键小结
➢离子键的定义； ➢离子键的性质； ➢离子电荷； ➢离子半径； ➢离子的电子构型 ➢晶格能
3 0
2 分子轨道理论的基本要点
2. 分子轨道理论的基本要点
(1)基本观点：把分子看成一个整体(如同原子结构中把原 子看成一个整体)，通过分子中各原子互相对应(能量相 近或相同)的原子轨道(AO)重叠，组成若干分子轨道 (MO)，而后电子依次填入MO中，电子属整个分子所有。 (2)要点：a. MO由AO组合而成，n个AO可组合得n个MO；
Ψ Ca'Ψa Cb'Ψb
式中：Ψａ，Ψｂ — 原子轨道
Ⅱ
Ψ Ⅰ — 成键分子轨道；ΨⅡ — 反键分子轨道。
C，C ' — 系数，表示原子轨道对分子轨道的
贡献程度。
Ⅰ ：成键轨道，EⅠ,两核间概率密度增大，EⅠ(MO) < E(AO)； Ⅱ：反键轨道，EⅡ,两核间概率密度减小，EⅡ(MO) > E(AO)；
子轨道理论。
2 分子轨道理论的基本要点
分子轨道简称MO法(molecular orbital的缩写) ：是以 多个原子核为中心构成的多中心轨道，分子轨道波函数也 是 Schrodinger 方程的解。可以采取原子轨道线性组合的 方法求得分子轨道的波函数。
例如： A+B→AB
ΨI CaΨa CbΨb
节
原子轨道
面
与分子轨
道的形状。
2 分子轨道理论的基本要点
原子轨道与分子轨道的形状。
2pZ,A 2pZ,B
2pz
反键
2pZ,A 2pZ,B
原子轨道
2pz 成键
分子轨道
2 分子轨道理论的基本要点
原子轨道与分子轨道的形状。
2pZ,
2pZ,
A 原子轨道B
2px
反键
分 子
轨
道
2px 成键
3
4
3 同核双原子分子
2
3
一、价键理论
3）大键
前面提到的键，其共用电子属两个原子所共有，围绕两 个原子核运动，称定域键。若有叁个或叁个以上原子在同一 平面内以键成键靠近，每个原子还有垂直于分子平面的p原子 轨道互相“肩并肩”重叠，则可形成大键。形成大键的电子 属构成整个大键的原子所共有，围绕整个分子运动，为离域 电子，相应的大键称离域键。
7.3.2 共价键
离子键理论虽然能很好地说明离子型化合物的形 成和特性，但它不能说明由相同原子组成的单质分子 如H2、Cl2、N2等的形成，也不能说明由电负性相近 的非金属元素所组成的化合物分子如HCl、H2O等的 形成。1916年美国化学家路易斯为了说明分子的形成， 提出了共价键学说，建立了经典的共价键理论。
大，键的离子性也越大。对于AB型化合物，Δχ=1.7， 作为判断离子键和共价键的依据。
7.3.1离子键的形成和性质
➢3. 离子电荷
➢ 离子电荷越高，半径越小，离子键越强； ➢ 同一原子形成的不同离子，性质有很大差异，如颜色、
氧化还原性等。
➢4. 离子半径
➢ 指正、负离子相互作用形成离子键时所表现出来的有 效半径。
7.3.2 共价键
1927年，德国化学家海特勒和伦敦把量子力学的成果 应用到最简单的H2分子结构上，才使共价键的本质得到初 步的解释。后来鲍林等人发展了这一成果，建立了现代价 键理论（即电子配对理论）、杂化轨道理论、价层电子对 互斥理论。1932年美国化学家米利肯和德国化学家洪特从 不同于价键理论的另外的角度，提出了分子轨道理论。这 些都属于共价键理论。
(π
2p )4 ( 2p )2
或
KK
(
2s
)2
(
* 2s
)2
(π
2px
)2
(π
2py
)2
(
2p
)2
B.O = 1/2( 10 - 4 ) = 3
O2
KK
(
2s
)
2
(
* 2s
)
2
(
2p
)
2
(π
2p
)
4
(π
* 2p
)
2
或
KK
(
2s
)
2
(
* 2s
)
2
(
2p
)
2
(π
2px
)
2
(π
2py
)
2
(π
* 2px
7.3.2 共价键
➢一、价键理论 ➢二、分子轨道理论 ➢三、杂化轨道理论 ➢四、键参数
一、价键理论
1、共价键的本质
我们以H2分子为例来说明共价键形成的本质。
436kJmol1
EⅡ 排斥态
EⅠ
吸引态
74pm
Ⅱ排斥 态
Ⅰ吸引 态
H2的能量曲线与状态 注意：EI线在核间距74pm处有能量最低值，E= 436kJmol1。两核进一步靠近，E。 74pm是H2的键长， 436kJmol1是H2的键能。
2p < 2p
2p > 2p 简并轨道
O2, F2分子
B2, C2, N2等分子
同核双原子分子轨道能级示意图
3 同核双原子分子
O2
第 二 周 期
同 核 双 原
子 分 子
结构：
O
• •
• •
• •
O(三电子键)
O2[(1s)2(*1s)2(2s)2(*2s)2(2px)2(2py)2(2pz)2(*2py)1(*2pz)1]
3
6
3 同核双原子分子
N2 分子的分子轨道示意图和电子排布情况
2px
2py 2pz
2px
2p
2p
2py 2pz
2s
2s 2s
N2 [(1s)2(*1s)2(2s)2(*2s)2(2py)2(2pz)2(2px)2]
N
2s
N
分子轨道电子排布式：
N2
(
1s
)
2
(
* 1s
)
2
(
2s
)
2
(
* 2s
)2
Pb2+,Sn2+,Bi3+ ➢9-17电子构型(ns2np6nd1-9) ，Cu2+,Fe2+
7.3.1离子键的形成和性质
➢6. 晶格能：
由气态离子形成离子晶体时所放出的能量。通常为在标准 压力和一定温度下，由气 态离子生成离子晶体的反应其反应进
度为1mol、B=1时所放出的能量称晶格能，用U 表示。
y
O••••
N••
• •
O•
•• ••
形成
3 3
键
x
C66H66
大键分子的特点：平面型分子
一、价键理论
共价单键一般是 σ键，共价双键 或叁键一般包含 一个σ键，其它 为π键。
价键理论小结
1、共价键的本质 2. 价键理论基本要点：
➢ 未成对价电子自旋方式相反； ➢ 原子轨道最大程度地重叠。
3. 共价键的特点
➢ 周期表中处于相邻的左上方和右下方的正离子半径相似， 如Li+~Mg2+
7.3.1离子键的形成和性质
5. 离子的电子构型
➢单原子负离子一般具有8电子构型 ➢2电子构型，Li+(1S2)，Be2+(1S2) ➢8电子构型(ns2np6)，Al3+，Mg2+ ➢18电子构型（ns2np6nd10），Cu+,Ag+ ➢(18+2)电子构型（（n-1）s2(n-1)p6(n-1)d10ns2），
成共价键时，必须有成单电子，而且成单电子的自旋方向必 须相反。由于1个原子的1个成单电子只能与另一个原子的成 单电子配对，形成1个共价单键，因此1个原子有几个成单电 子（包括激发后形成的单电子），才可与几个自旋相反的成 单电子配对成键。
H Cl H O H
N
N
一、价键理论
方向性：
由于原子轨道在空间有一定取向，除了S轨道成球形对称 外，p、d、f轨道在空间都有一定的伸展方向。在形成共价键 时，除了S轨道和S轨道之间可以在任何方向上达到最大程度 的重叠外，p、d、f原子轨道的重叠都只有沿着一定的方向才 能发生最大程度的重叠，因此共价键是有方向性的。
b. 电子逐个填入MO中，填充规则与在AO中填 充相同；服从能量最低原理、泡利原理和洪特规则；
c. AO组合成有效MO须符合： AO能量相近、最大重叠、对称性相同，简称成 键三原则。
2 分子轨道理论的基本要点
反键分子轨道 原子轨道
σ*1s 1s
成键分子轨道 σ1s
原子轨道 1s
原子轨道 与分子轨 道的能量。
化学键理论：
离子键理论 共价键理论： 金属键理论
价键理论、 杂化轨道理论 价层电子对互斥理论 分子轨道理论
7.3 化学键理论
➢ 7.3.1 离子键 ➢ 7.3.2 共价键
7.3.1离子键的形成和性质
1. 离子键
1916年德国化学家柯塞尔根据稀有气体具有稳定结构 的事实，提出了离子键理论。
电负性小的活泼金属原子与电负性大的活泼非金属原 子，在一定反应条件下互相接近时，它们都有达到稳定结 构的倾向，因而原子间发生电子的转移而生成正、负离子。
一、价键理论
根据量子力学原理，氢分子的基态所以能成键，是由于 两个氢原子轨道ψ1s都是正值，互相叠加后可以使两个原子核 间的电子云密度增加，在两核间形成一个概率密度最大的区 域。这种现象叫做原子轨道的重叠。
重叠的结果，一方面降低了两个核间的正电排斥，另一 方面又增大了两个核对电子云密度最大区域的吸引，这都有 利于体系势能降低，有利于形成稳定的化学键。
➢所谓化学结构包含两个方面的内容，分子中直接相邻的 原子间的强相互作用力，即化学键的问题和分子的空间 构型（几何形状）的问题。
7.3 化学键理论
➢ 通常情况下，大部分物质都是以化合物的形式存在的， 分子或晶体中的原子决不是简单地堆砌在一起的，而是存 在着强烈的相互作用力，这种分子或晶体中原子（离子） 之间强烈的作用力，就叫做化学键。
)1
(π
* 2py
Biblioteka Baidu)1
:O O: 有两个三电子π键，具有顺磁性。
B.O =1/2 ( 8 - 4 ) = 2
键级 B.O 1 (成键电子数 反键电子数） 2
4 异核双原子分子
HF分子的 电子构型：
1 2 2 2 3 21π 4
7.3.1离子键的形成和性质
离子半径递变规律
➢
主族元素具有相同电荷的同族离子，半径依次增大，如
Li+<Na+<K+<Rb+<Cs+
➢
同周期主族元素随族数递增正离子电荷增大，离子半径依
次减小，如Na+>Mg2+>Al3+
➢
同一元素形成的不同正离子，高价离子半径小于低价离
子半径，如Fe3+<Fe2+
➢ 负离子半径一般较大，正离子半径一般较小
自旋方向相反 H2
自旋方向相同 电子云概率密度图
一、价键理论
2. 价键理论基本要点：
•未成对价电子自旋方式相反； •原子轨道最大程度地重叠。
共价键的本质——原子轨道重叠，核间电子概率密度大 吸引原子核而成健。
一、价键理论
3. 共价键的特点
•饱和性 •方向性
饱和性：
共价键不是能在任意方向形成任何多个键的。在原子间形
一、价键理论
4.共价键的键型
1).σ键：
原子轨道沿核间 联线方向进行同号重叠 (头碰头)。如s—s(H2)、 s—px(HCl)、px—px(Cl2) 等。σ键的轨道重叠部 分是沿键轴呈圆柱形分 布的（两个原子核的连 线即是键轴）。
一、价键理论
2).π键：
两原子轨道垂直 核间联线并相互平行 进行同号重叠(肩并肩)。 π键的轨道重叠部分对 通过键轴的平面是反 对称的，其电子云分 布的界面图好像是两 个长圆形的冬瓜。
➢ 饱和性 ➢ 方向性
4.共价键的键型 1).σ键：2).π键：3）大键
二、 分子轨道理论
1 物质的磁性 2 分子轨道理论的基本要点 3 同核双原子分子 4 异核双原子分子 5 关于原子轨道和分子轨道的对称性
2
7
二、 分子轨道理论
1.物质的磁性 大部分物质在磁场中具有顺磁性或抗磁性。
磁性 顺磁性：受磁场所吸引， 0； 抗(反)磁性：被磁场所排斥， = 0；
无机及分析化学
第七章 物质结构基础
目录
➢7.1 核外电子的运动状态 ➢7.2 多电子原子结构 ➢7.3 化学键理论 ➢7.4 分子间力和氢键
7.3 化学键理论
➢在自然界中，除了稀有气体元素的原子能以单原子形式 稳定出现外，其他元素的原子则以一定的方式结合成分 子或以晶体的形式存在。
➢由于参加化学反应的基本单元是分子，而分子的性质是 由其内部结构决定的，所以研究化学键理论是当今化学 一个中心问题。
顺磁性
抗(反)磁性
1、物质的磁性
➢物质的磁性强弱可以有磁矩表示，而分子磁矩的大小与分子 中未成对电子数有关。
n(n 2)BM
按照价键理论，O2分子内有双键，应该没有磁性，但事
实上O2是顺磁性物质。实验测定(O2)=2.83BM， O2中n=2，
有两个未成对电子。VB理论无法解释。 1932年前后，莫立根、洪特、伦纳德-琼斯等先后提出分
正负离子之间靠库仑静电引力结合在一起而生成离子 化合物。这种正、负离子之间的静电吸引力叫做离子键。
7.3.1离子键的形成和性质
2.离子键的性质
➢无方向性和饱和性 ➢ 离子的电荷球形对称分布，在空间各方向都同等程
度地尽量多吸引异性电荷的离子。 ➢离子键的本质是静电作用力; ➢键的离子性与元素的电负性有关，元素电负性差别越
由定义得出的U为负值，但在通常使用及一些手册中都取正值。
Na+(g)+Cl-(g)=NaCl(s) U=786kJ/mol
晶格能越大，离子键越强，晶体越稳定，熔、沸点越高， 硬度越大。
离子键小结
➢离子键的定义； ➢离子键的性质； ➢离子电荷； ➢离子半径； ➢离子的电子构型 ➢晶格能
3 0
2 分子轨道理论的基本要点
2. 分子轨道理论的基本要点
(1)基本观点：把分子看成一个整体(如同原子结构中把原 子看成一个整体)，通过分子中各原子互相对应(能量相 近或相同)的原子轨道(AO)重叠，组成若干分子轨道 (MO)，而后电子依次填入MO中，电子属整个分子所有。 (2)要点：a. MO由AO组合而成，n个AO可组合得n个MO；
Ψ Ca'Ψa Cb'Ψb
式中：Ψａ，Ψｂ — 原子轨道
Ⅱ
Ψ Ⅰ — 成键分子轨道；ΨⅡ — 反键分子轨道。
C，C ' — 系数，表示原子轨道对分子轨道的
贡献程度。
Ⅰ ：成键轨道，EⅠ,两核间概率密度增大，EⅠ(MO) < E(AO)； Ⅱ：反键轨道，EⅡ,两核间概率密度减小，EⅡ(MO) > E(AO)；
子轨道理论。
2 分子轨道理论的基本要点
分子轨道简称MO法(molecular orbital的缩写) ：是以 多个原子核为中心构成的多中心轨道，分子轨道波函数也 是 Schrodinger 方程的解。可以采取原子轨道线性组合的 方法求得分子轨道的波函数。
例如： A+B→AB
ΨI CaΨa CbΨb
节
原子轨道
面
与分子轨
道的形状。
2 分子轨道理论的基本要点
原子轨道与分子轨道的形状。
2pZ,A 2pZ,B
2pz
反键
2pZ,A 2pZ,B
原子轨道
2pz 成键
分子轨道
2 分子轨道理论的基本要点
原子轨道与分子轨道的形状。
2pZ,
2pZ,
A 原子轨道B
2px
反键
分 子
轨
道
2px 成键
3
4
3 同核双原子分子
2
3
一、价键理论
3）大键
前面提到的键，其共用电子属两个原子所共有，围绕两 个原子核运动，称定域键。若有叁个或叁个以上原子在同一 平面内以键成键靠近，每个原子还有垂直于分子平面的p原子 轨道互相“肩并肩”重叠，则可形成大键。形成大键的电子 属构成整个大键的原子所共有，围绕整个分子运动，为离域 电子，相应的大键称离域键。
7.3.2 共价键
离子键理论虽然能很好地说明离子型化合物的形 成和特性，但它不能说明由相同原子组成的单质分子 如H2、Cl2、N2等的形成，也不能说明由电负性相近 的非金属元素所组成的化合物分子如HCl、H2O等的 形成。1916年美国化学家路易斯为了说明分子的形成， 提出了共价键学说，建立了经典的共价键理论。
大，键的离子性也越大。对于AB型化合物，Δχ=1.7， 作为判断离子键和共价键的依据。
7.3.1离子键的形成和性质
➢3. 离子电荷
➢ 离子电荷越高，半径越小，离子键越强； ➢ 同一原子形成的不同离子，性质有很大差异，如颜色、
氧化还原性等。
➢4. 离子半径
➢ 指正、负离子相互作用形成离子键时所表现出来的有 效半径。
7.3.2 共价键
1927年，德国化学家海特勒和伦敦把量子力学的成果 应用到最简单的H2分子结构上，才使共价键的本质得到初 步的解释。后来鲍林等人发展了这一成果，建立了现代价 键理论（即电子配对理论）、杂化轨道理论、价层电子对 互斥理论。1932年美国化学家米利肯和德国化学家洪特从 不同于价键理论的另外的角度，提出了分子轨道理论。这 些都属于共价键理论。
(π
2p )4 ( 2p )2
或
KK
(
2s
)2
(
* 2s
)2
(π
2px
)2
(π
2py
)2
(
2p
)2
B.O = 1/2( 10 - 4 ) = 3
O2
KK
(
2s
)
2
(
* 2s
)
2
(
2p
)
2
(π
2p
)
4
(π
* 2p
)
2
或
KK
(
2s
)
2
(
* 2s
)
2
(
2p
)
2
(π
2px
)
2
(π
2py
)
2
(π
* 2px
7.3.2 共价键
➢一、价键理论 ➢二、分子轨道理论 ➢三、杂化轨道理论 ➢四、键参数
一、价键理论
1、共价键的本质
我们以H2分子为例来说明共价键形成的本质。
436kJmol1
EⅡ 排斥态
EⅠ
吸引态
74pm
Ⅱ排斥 态
Ⅰ吸引 态
H2的能量曲线与状态 注意：EI线在核间距74pm处有能量最低值，E= 436kJmol1。两核进一步靠近，E。 74pm是H2的键长， 436kJmol1是H2的键能。
2p < 2p
2p > 2p 简并轨道
O2, F2分子
B2, C2, N2等分子
同核双原子分子轨道能级示意图
3 同核双原子分子
O2
第 二 周 期
同 核 双 原
子 分 子
结构：
O
• •
• •
• •
O(三电子键)
O2[(1s)2(*1s)2(2s)2(*2s)2(2px)2(2py)2(2pz)2(*2py)1(*2pz)1]
3
6
3 同核双原子分子
N2 分子的分子轨道示意图和电子排布情况
2px
2py 2pz
2px
2p
2p
2py 2pz
2s
2s 2s
N2 [(1s)2(*1s)2(2s)2(*2s)2(2py)2(2pz)2(2px)2]
N
2s
N
分子轨道电子排布式：
N2
(
1s
)
2
(
* 1s
)
2
(
2s
)
2
(
* 2s
)2
Pb2+,Sn2+,Bi3+ ➢9-17电子构型(ns2np6nd1-9) ，Cu2+,Fe2+
7.3.1离子键的形成和性质
➢6. 晶格能：
由气态离子形成离子晶体时所放出的能量。通常为在标准 压力和一定温度下，由气 态离子生成离子晶体的反应其反应进
度为1mol、B=1时所放出的能量称晶格能，用U 表示。
y
O••••
N••
• •
O•
•• ••
形成
3 3
键
x
C66H66
大键分子的特点：平面型分子
一、价键理论
共价单键一般是 σ键，共价双键 或叁键一般包含 一个σ键，其它 为π键。
价键理论小结
1、共价键的本质 2. 价键理论基本要点：
➢ 未成对价电子自旋方式相反； ➢ 原子轨道最大程度地重叠。
3. 共价键的特点
➢ 周期表中处于相邻的左上方和右下方的正离子半径相似， 如Li+~Mg2+
7.3.1离子键的形成和性质
5. 离子的电子构型
➢单原子负离子一般具有8电子构型 ➢2电子构型，Li+(1S2)，Be2+(1S2) ➢8电子构型(ns2np6)，Al3+，Mg2+ ➢18电子构型（ns2np6nd10），Cu+,Ag+ ➢(18+2)电子构型（（n-1）s2(n-1)p6(n-1)d10ns2），
成共价键时，必须有成单电子，而且成单电子的自旋方向必 须相反。由于1个原子的1个成单电子只能与另一个原子的成 单电子配对，形成1个共价单键，因此1个原子有几个成单电 子（包括激发后形成的单电子），才可与几个自旋相反的成 单电子配对成键。
H Cl H O H
N
N
一、价键理论
方向性：
由于原子轨道在空间有一定取向，除了S轨道成球形对称 外，p、d、f轨道在空间都有一定的伸展方向。在形成共价键 时，除了S轨道和S轨道之间可以在任何方向上达到最大程度 的重叠外，p、d、f原子轨道的重叠都只有沿着一定的方向才 能发生最大程度的重叠，因此共价键是有方向性的。
b. 电子逐个填入MO中，填充规则与在AO中填 充相同；服从能量最低原理、泡利原理和洪特规则；
c. AO组合成有效MO须符合： AO能量相近、最大重叠、对称性相同，简称成 键三原则。
2 分子轨道理论的基本要点
反键分子轨道 原子轨道
σ*1s 1s
成键分子轨道 σ1s
原子轨道 1s
原子轨道 与分子轨 道的能量。
化学键理论：
离子键理论 共价键理论： 金属键理论
价键理论、 杂化轨道理论 价层电子对互斥理论 分子轨道理论
7.3 化学键理论
➢ 7.3.1 离子键 ➢ 7.3.2 共价键
7.3.1离子键的形成和性质
1. 离子键
1916年德国化学家柯塞尔根据稀有气体具有稳定结构 的事实，提出了离子键理论。
电负性小的活泼金属原子与电负性大的活泼非金属原 子，在一定反应条件下互相接近时，它们都有达到稳定结 构的倾向，因而原子间发生电子的转移而生成正、负离子。
一、价键理论
根据量子力学原理，氢分子的基态所以能成键，是由于 两个氢原子轨道ψ1s都是正值，互相叠加后可以使两个原子核 间的电子云密度增加，在两核间形成一个概率密度最大的区 域。这种现象叫做原子轨道的重叠。
重叠的结果，一方面降低了两个核间的正电排斥，另一 方面又增大了两个核对电子云密度最大区域的吸引，这都有 利于体系势能降低，有利于形成稳定的化学键。
➢所谓化学结构包含两个方面的内容，分子中直接相邻的 原子间的强相互作用力，即化学键的问题和分子的空间 构型（几何形状）的问题。
7.3 化学键理论
➢ 通常情况下，大部分物质都是以化合物的形式存在的， 分子或晶体中的原子决不是简单地堆砌在一起的，而是存 在着强烈的相互作用力，这种分子或晶体中原子（离子） 之间强烈的作用力，就叫做化学键。
)1
(π
* 2py
Biblioteka Baidu)1
:O O: 有两个三电子π键，具有顺磁性。
B.O =1/2 ( 8 - 4 ) = 2
键级 B.O 1 (成键电子数 反键电子数） 2
4 异核双原子分子
HF分子的 电子构型：
1 2 2 2 3 21π 4
7.3.1离子键的形成和性质
离子半径递变规律
➢
主族元素具有相同电荷的同族离子，半径依次增大，如
Li+<Na+<K+<Rb+<Cs+
➢
同周期主族元素随族数递增正离子电荷增大，离子半径依
次减小，如Na+>Mg2+>Al3+
➢
同一元素形成的不同正离子，高价离子半径小于低价离
子半径，如Fe3+<Fe2+
➢ 负离子半径一般较大，正离子半径一般较小
自旋方向相反 H2
自旋方向相同 电子云概率密度图
一、价键理论
2. 价键理论基本要点：
•未成对价电子自旋方式相反； •原子轨道最大程度地重叠。
共价键的本质——原子轨道重叠，核间电子概率密度大 吸引原子核而成健。
一、价键理论
3. 共价键的特点
•饱和性 •方向性
饱和性：
共价键不是能在任意方向形成任何多个键的。在原子间形
一、价键理论
4.共价键的键型
1).σ键：
原子轨道沿核间 联线方向进行同号重叠 (头碰头)。如s—s(H2)、 s—px(HCl)、px—px(Cl2) 等。σ键的轨道重叠部 分是沿键轴呈圆柱形分 布的（两个原子核的连 线即是键轴）。
一、价键理论
2).π键：
两原子轨道垂直 核间联线并相互平行 进行同号重叠(肩并肩)。 π键的轨道重叠部分对 通过键轴的平面是反 对称的，其电子云分 布的界面图好像是两 个长圆形的冬瓜。
➢ 饱和性 ➢ 方向性
4.共价键的键型 1).σ键：2).π键：3）大键
二、 分子轨道理论
1 物质的磁性 2 分子轨道理论的基本要点 3 同核双原子分子 4 异核双原子分子 5 关于原子轨道和分子轨道的对称性
2
7
二、 分子轨道理论
1.物质的磁性 大部分物质在磁场中具有顺磁性或抗磁性。
磁性 顺磁性：受磁场所吸引， 0； 抗(反)磁性：被磁场所排斥， = 0；
无机及分析化学
第七章 物质结构基础
目录
➢7.1 核外电子的运动状态 ➢7.2 多电子原子结构 ➢7.3 化学键理论 ➢7.4 分子间力和氢键
7.3 化学键理论
➢在自然界中，除了稀有气体元素的原子能以单原子形式 稳定出现外，其他元素的原子则以一定的方式结合成分 子或以晶体的形式存在。
➢由于参加化学反应的基本单元是分子，而分子的性质是 由其内部结构决定的，所以研究化学键理论是当今化学 一个中心问题。
顺磁性
抗(反)磁性
1、物质的磁性
➢物质的磁性强弱可以有磁矩表示，而分子磁矩的大小与分子 中未成对电子数有关。
n(n 2)BM
按照价键理论，O2分子内有双键，应该没有磁性，但事
实上O2是顺磁性物质。实验测定(O2)=2.83BM， O2中n=2，
有两个未成对电子。VB理论无法解释。 1932年前后，莫立根、洪特、伦纳德-琼斯等先后提出分
正负离子之间靠库仑静电引力结合在一起而生成离子 化合物。这种正、负离子之间的静电吸引力叫做离子键。
7.3.1离子键的形成和性质
2.离子键的性质
➢无方向性和饱和性 ➢ 离子的电荷球形对称分布，在空间各方向都同等程
度地尽量多吸引异性电荷的离子。 ➢离子键的本质是静电作用力; ➢键的离子性与元素的电负性有关，元素电负性差别越