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第6章化学键与分子结构(讲授4学时)
Chapter 6 Chemical bond & molecular structure
本章教学内容:
离子键与离子化合物。
共价键与分子结构。价键理论。杂化轨道与分子空间构型。
分子间力和氢键。分子的极性,电偶极矩。
本章教学要求:
了解共价键的价键理论的基本要点以及共价键的特征、共价键的类型。
能联系杂化轨道理论(s-p型)说明一些典型分子的空间构型。
了解分子电偶极矩的概念,能判断分子的极性。
明确分子间力(以及氢键)的本质及特性。
本章教学重点:
H2共价键的形成,价键理论,共价键的特征、类型;
杂化轨道理论及分子的空间构型
本章习题: P160 9,10,11,13,14
离子键与离子的结构(Ionic bond and structure of ion)

NaCl分子
11Na (X=) 1s2 2s2 2p6 3s1 Na+ 1s2 2s2 2p6
17Cl (X=) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p5 Cl- 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6
离子键——正负离子间通过静电作用力而形成的化学键。

离子键的本质是静电作用力,只有电负性相差较大的元素之间才能形成离子键。
离子键无方向性,无饱和性。
离子键是极性键。
电子失去的顺序:np-ns-(n-1)d-(n-2)f
用n+,其数值越大,越易失去电子。
(负离子anion一般仅有外层8电子结构,正离子cation有外层多种结构)
(covalence bond &molecular structure)
(valence bond theory)
(1)共价键形成的本质
氢分子共价键的形成
1927年,Heitler and London将量子力学成果应用于H2分子结构的研究,使共价键的本质得到初步解决。他们的结果认为:当两个氢原子相互靠近,且它们的1s电子处于自旋状态反平行时,两个电子才能配对成键;当两个氢原子的1s电子处于自旋状态平行时,两电子不能配对成键。
ψA——两个1s电子自旋平行(推斥态)
E/kj·mol-1
EA
ES
R / pm
能量曲线
ψS——两个1s电子自旋反向(基态)
2)共价键的本质——原子间由于成键电子原子轨道重叠而形成的化学键。
3)价键理论基本要点
具有自旋反向的未成对电子的原子接近时,可因原子轨道的重叠而形成共价键——电子配对原理
一个电子与另一个自旋反向的电子配对成键后,不能再与第三个电子配对成键
原子轨道重叠程度越大,共价键越牢固——原子轨道最大重叠原理
(2)共价键的特征
饱和性——一个电子与另一个自旋反向的电子配对后,不能再与第三个电
子配对成键
共价键的饱和性是和离子键相比较而言,离子化合物中正负离子都为S2P6结构,其电荷分布呈球形对称,所以,它们可以从各个方向相互接触,并且尽可能地和异性离子相接触(配位),配位数的多少决定于正负离子的大小。
方向性——沿轨道的伸展方向重叠,同号重叠。
由于电子运动状态在空间分布是有一定取向的,原子轨道