共价键与分子结构.pptx

1第十章共价键与分子结构分子结构共价键分子的几何构型现代价键理论和分子轨道理论分子间作用力::分子中的每个原子都有达到稀有气体稳定结构的倾向非金属共用一对或几对电子共价键:原子间通过共用电子对结合所形成的化学键优缺点:区别共价键的本质BF3、:价键理论价层电子对互斥理论杂化轨道理论一、共价键的本质H·+·HHH基态排斥态(自旋相反)(自旋相同)氢分子形成过程中能量随核间距离变化示意图图10-2两个氢原子相互接近时原子轨道重叠示意图共价键的本质:两原子轨道的重叠3二、价键理论的基本要点(1)条件:成单、自旋方向相反共价键的特征:饱和性、方向性(2)共价键个数=成单电子数饱和性6C1s22s22p2CH4激发1s22s12p3CH5.()4(3)最大重叠方向性1H1s117Cl[Ne]3s23p5H+ClHCl图10-3H原子的1s与Cl原子的3px轨道三种方向重叠示意图5三、共价键的类型σ键和π键重叠方式键键图10-4键和键示意图头碰头肩并肩重叠大重叠小稳定不稳定6键优先单一键不可单独存在H2N21s11s22s22px12py12pz11个键1个键、2个键图10-5N2中的共价三键示意图7四、配位共价键—特殊的共价键(配位键)由一个原子单独提供共用电子对而形成的共价键HH如铵(NH4+)离子的形成:形成配位键的条件:(1)电子对给予体的最外层有孤对电子;(2)电子对接受体的最外层有可接受孤对电子的空轨道。8五、共价键参数共价键参数:表征共价键性质的物理量有:键能、键长、键角和键的极性等(一):在标准状态下,使1mol的气态分子A—B(g):键离解能的平均值用Eb表示双原子分子:键能就是键的解离能Eb=Ed如:H2(g)==2H(g)Eb=Ed=436kJ·mol-1讨论:9多原子分子:Eb≠EdNH3(g)=NH2(g)+H(g)Ed,1(N-H)=427kJ·mol-1NH2(g)=NH(g)+H(g)Ed,2(N-H)=375kJ·mol-1NH(g)=N(g)+H(g)Ed,3(N-H)=356kJ·mol-1Eb(N-H)===386(kJ·mol-1)见:p222表10-110(二)键长定义:分子中两个成键原子核间的平衡距离用l表示l(H2)=74pm单位:pm(三)键角定义:多原子分子中,共价键与共价键之间的夹角H-N-H=10728,l(N-H)=,NH3的几何构型为三角锥形(四)共价键的极性共价键非极性极性电负性相同不同A-AA-B大-+