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化学选修三共价键


92
Cl-Cl 242.7
198
H-Cl 428.0
128
H-Br
362.0
141
H-I
295.0
161
H2 + Cl2 = 2HCl ΔH=436kJ/mol + 242.7kJ/mol —2×428.0kJ/mol
= —177.3kJ/mol
2、键长: 成键两原子的核间距。 某些共价键键长 •1pm=10-12 m
⑴ σ键: 头碰头重叠 重叠程度大,更稳定 呈轴对称
s—sσ键
相互靠拢
s—p σ键
未成对电子的 电子云相互靠拢
p—p σ键
电子云相互重叠
未成对电子的 电子云相互靠拢
电子云相互重叠
指出下列分子σ键所属类型:
A、HBr s-p σ键
B、NH3 C、F2 D、H2
s-p σ键 p-p σ键
s-s σ键
氮气分子中原子轨道重叠方式是怎样的?
于_3__p能级,故形成H—H键时为_2_个_1_s电子的电
子云重叠, Cl—Cl键为_2__个_3_p_电子的电子云重
叠,而H—Cl键为_1_个_1_s_电子和__1_个_3_p_电子重
叠而成。
s电子的原子轨道呈_球__形,p电子的原子轨道呈
纺__锤___形。
重叠方式不同
肩并肩重叠 头碰头重叠
3、根据电子云重叠方式
1、电子配对原理
两原子各自提供1 个自旋方向 相反
的电子彼此配对。
2、最大重叠原理
两个原子轨道重叠部分越 大 ,
形成的共价键越 牢固 ,分 子越 稳定 。
(四)规律 1、s电子:一定形成σ键 p电子: 形成σ键或π键 2、单键: 一定为σ键 双键: 一个是 σ键,另一个是π键 三键: 一个是σ键,另两个为π键。
z
z
y
y
x
2、具有方向性
除s轨道呈球形对称,可沿任意方向重叠外, p、d、f轨道在空间均有不同的伸展方向。 它们的相互重叠需要取一定的方向,才能满足 最大重叠原理,才能形成稳定的化学键。
(六)键参数
1、键能:气态基态原子形成1mol化学键释放的最低能量 或者拆开1mol化学键成为气态基态原子吸收的最低能量
第二章 分子结构与性质
一、化学键 分子内相邻原子之间强烈的相互作用叫做化学键。 分子间作用力,叫范德华力,不属于化学键
二、离子键 阴、阳离子之间的静电作用
活泼非金属 活泼金属
ⅥA、ⅦA族 ⅠA、ⅡA族 电负性差值>1.7,
三、共价键 (一)定义:原子之间通过共用电子对形成的相互作用
非金属元素之间
两成键原子间只能形成一个σ键,其余均为π键
3、稳定性:
一般: σ键 > π键
7
3
(五)共价键的特征
1、具有饱和性
未成对电子数 共用电子对对数
与几个原子成键
H 原子、Cl原子都只能形成H2、HCl、Cl2分子, 不能形成H3、H2Cl、Cl3分子?
为什么N、O、F与H形成简单的化合物(NH3、 H2O、HF)中H原子数不等?
规律:键 一般键键能能越大,化键 学键越稳键能定
F-F
157
N-O
176
Cl-Cl
242.7
N=O
607
Br-Br
193.7
O-O
142
I-I
152.7
O=O
497.3
C-C
347.7
C-H
413.4
C=C
615
O-H
462.8
C≡C
பைடு நூலகம்
812
N-H
390.8
C-O
351
H-F
568
C=O
745
H-Cl
431.8
N-N
193
H-Br
366
N=N
418
H-I
298.7
N≡N
946
H-H
436
•[观察分析]键能大小与化学键稳定性的关系?
应用:计算化学反应的反应热。
∆H= 反应物键能总和-生成物键能总和 根据表中数据,计算1molH2跟1molCl2反应的反应热

键能
键长

键能
键长
H-H
436
74
H-F 565.0
键 H-F H-Cl H-I
键能 565.0 428.0 295.0
键长 92 128 161
共价半径:
相同两原子形成的共价键键长的一半
3、键角: 多原子分子中键和键之间的夹角。 键长和键角共同决定分子空间构型 键长和键能共同决定分子稳定性
CO分子和N2分子的某些性质
(七)等电子原理: 1、定义: 原子总数相同、价电子总数相同的微粒, 结构和性质相近
成 非金属与少数不活泼的金属

条 两原子电负性相同或相近

电负性差值<1.7,
电子云重叠 成键的实质
原子有未成对电子
三、共价键 (一)定义:原子之间通过共用电子对形成的相互作用
非金属元素之间 非金属与少数不活泼的金属
成键的实质
(二)共价键类型
电子云重叠
1.根据共用电子对的对数 单键、双键、叁键
2.根据成键原子是否相同
极性共价键 非极性共价键
不同的原子 相同的原子
你能用电子式表示H2、HCl、Cl2分子的形成过
程吗? H·+ ·H
H ··H
H·+ ·C····l·· ··C····l·+ ·C····l··
H··C······Cl······lC······l··
H的未成对电子位于_1_s能级,Cl的未成对电子位
2、常见的等电子体:
⑴N2 CO CN-
⑵O3 SO2 ⑶CO2 CS2
NO2N2O
⑷SO3 NO3- CO32-
⑸NH3 H3O+
要求:能根据元素的最外层电子数及元素周围上下 左右四个方向,迅速判断未成对电子数
注意:书写电子式时的未成对电子数与轨道表示式 中的未成对电子数不一个概念,不涉及电子式时均 指电子排布式中的未成对电子数
在下列分子中,①HF,②Br2,③H2O,④ N2,⑤CO2,⑥H2,⑦H2O2,⑧HCN
分子中只有σ键的是 ①②③⑥⑦,分子中含有π 键的是 ④⑤⑧ ,分子中所有原子都满足最 外层为8个电子结构的是_____②_④__⑤______
N原子的未成对有3个,都为2p电子
z
z
y
y
x
氮气分子中原子轨道重叠结果:
3、根据电子云重叠方式
⑴ σ键: 头碰头重叠
呈轴对称
重叠程度大,更稳定
s—sσ键
s—p σ键
p—p σ键
⑵ π键:肩并肩重叠 重叠程度小,不稳定 镜像对称
p—p π键 P—dΠ键、d—dΠ键等等
(三)形成共价键应遵循的原则:
[观察分析]如何判断一个键的键长?键长与稳定性的关系?
规律: 成键原子的半径越小,键长越小,键能越大, 共价键越稳定。
练习:由下表的数据判断,下列分子的稳定性
A.H2 , Cl2
B.HCl, HBr ,HI
键 H-H Cl-Cl H-Br
键能 436 242.7 362.0
键长 74 198 141
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