•• Cl ••
•
+
••• Cl •• Nhomakorabea••
••
••
•• Cl
••
•• Cl ••
••
✓ 不能说明原子间共用电子
缺陷： 对为什么会导致生成稳定的分子
✓ 共价键的本质是什么
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一、价键理论
－－－1927年德国科学家海特勒(W.Heitler)和伦敦 (F.London)把量子力学的成就应用于最简单的H2结 构上，建立了现代价键理论
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➢ 离子电荷：
阴阳离子得失电子数。离子电荷的大小 直接影响离子键的强度，因而也就影响 离子及化合物的性质，如颜色、熔点、 沸点、硬度、稳定性、氧化还原性等。
➢ 离子的电子构型：
✓ 2电子构型 (1s2)，Li＋、Be2＋。 ✓ 8电子构型 (ns2np6)，Na＋、Mg2＋、Al3＋。 ✓ 9～17电子构型 (ns2np6nd1～9)，Mn2＋、Fe2＋、Ni2＋ ✓ 18电子型(ns2np6nd10)，Cu＋、Ag＋、Zn2＋、Sn4＋。 ✓ 18＋2电子型[(n-1)s2(n-1)p6(n-1)d10ns2]，Sn2＋、Pb2＋
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例2：
N2的生成
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✓ 配位键：成键原子一方提供孤电子对，另一方提供空轨道。
NH
4
H
HNH
H
CO分子的结构：
C: 2s22px12py12pz O: 2s2 2px12py1 2pz2
CO
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➢ 键参数:
✓ 键能(E)：298.15K及标准压力(100kPa)下，将1mol气态AB分
方式重叠形成的共价键，称为σ键。特点是呈圆柱形对称。
s-s
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s-p
p-p 16
✓ π键：成键原子轨道沿两核轴线方向，以“肩并肩”的方
式发生重叠形成的共价键称为π键。特点是通过 一个键轴的平面成镜面反对称。
y
y
z
z
xx
xx
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py- py
pz- pz
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例1：
HF的生成
第四章 物质结构简介
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➢离子键 ➢共价键 ➢分子间力 ➢氢 键 ➢练 习
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第五节 离子键
➢ 离子键理论的基本要点
✓ 离子键定义 ✓ 离子键的形成 ✓ 离子键的特点
➢ 离子的特征
✓ 离子半径 ✓ 离子电荷 ✓ 离子的电子构型
➢ 离子键的强度
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一、离子键理论的基本要点
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离子键定义：
电离能较小的金属 原子和电子亲和能 较大的非金属原子 靠近时，前者易失 去电子形成正离子， 后者易得到电子形 成负离子，这样正 负离子便都具有类 似稀有气体原子的 稳定结构。它们之 间靠库仑静电引力 结合生成离子化合 物。这种正负离子 间的静电吸引力叫 做离子键。
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离子键的形成：
键长
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键能
价键理论认为，共 价键的本质是：两 个原子互相接近时， 轨道叠加），原子 间通过共用自旋相 反的电子对使能量 降低而成键。
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Change in electron density as two hydrogen atoms approach each other.
共价键成键条件：
F
q q
ε d 2
ε：介电常数
ε1
（真空）
ε 80
（水中）
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➢ 离子键的特点:
✓ 无方向性： －－－球状电荷分布，各个方
向的吸引力一样
✓ 无饱和性： －－－一个离子同时可以和任
意多的电荷相反的离子 吸引
注意： －－－在NaCl晶体中，不存在
NaCl分子 －－－由于空间和淡化的影响， 离子周围的相反电荷离子数一定。
子的键断开，使生成气态A、B原子过程所需要的能 量，称为离解焓 (D) 。
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✓ 方向性：原子轨道重叠时，总是沿着重叠最多的方向进行， 重叠愈多，核间电子密度愈大，形成的共价键愈 稳固。所以共价键尽可能沿着原子轨道最大重叠 的方向形成，这又称为最大重叠原理。
- ++
ps
s
+
-
+
p
s
+
-+
p
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➢ 共价键的类型：
✓ σ键：成键原子轨道沿两核的连线方向，以“头碰头”的
NaCl CsCl
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二、离子的特征
➢ 离子半径：
d r r
离子半径的变化规律：
❖ 同一主族，从上到下依次增大。
Li+ (70pm) < Na+ (98pm) < K+ (133pm)
❖ 同一周期，从左到右依次减小。
Na+ (98pm) >Mg2+ (75pm) >Al3+ (55pm) ❖ 同一元素，负离子＞原子＞正离子 S6+ (30pm) < S4+ (37pm) < S (104pm) < S2–
Na(s)
1 2
F2
(g)ΔH
NaF(s)
r0
n
❖ S：升华能
S
1/2D
❖ I：电离能
Na(g) F(g)
U
❖ D：离解能 ❖ E：电子亲合能
I
E
Na+(g) F-(g)
波恩－哈伯循环
❖ U：晶格能 ❖ ΔH：NaF的生成焓 U ΔH S I 1 D E
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第六节 共价键
➢ 路易斯共价键理论 ➢ 价键理论
✓ 价键理论要点 ✓ 共价键的类型 ✓ 键参数
➢ 杂化轨道理论
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➢ 路易斯共价键理论：
分子中原子之间是通过共用电子对结合 成键的，并使成键原子达到稳定的稀有 气体结构。这种靠共电子对所用产生的 化学结合力，称为共价键，化合物叫做 共价化合物。
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离子键的经验规律：
18或18+2电子层构型的离子 ＞ 9～17电子层构型的离子＞ 8 电子 层构型的离子。
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三、离子键的强度（晶格能U）
Na+ (g) F- (g) NaF(s) Δr H U
离子电荷愈高， 半径愈小，晶格 能愈大，离子键 越牢固熔点越高
➢ 如何计算：
U NAe2Z1Z2 (1 1 )
➢ 成键原子中有单 电子且自旋相反
➢ 原子轨道要最大重叠
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➢ 价键理论要点:
✓ 自旋相反的未成对电子相互靠近时能互相配对，即发生原子 轨道重叠，使核间电子几率密度增大，可形成稳定的共价键。
✓ 饱和性：一个成单电子只能与另一个自旋方向相反的电子互 相配对成键，已键合的电子不能再与第三个电子配对。一个原 子含有几个未成对电子就只能与几个自旋相反的电子配对成键。