共價(jià)鍵形成和類型

1、關(guān)于共價(jià)鍵的形成和類型第1頁，共38頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)7分，星期四一.共價(jià)鍵1、定義：2、成鍵微粒：3、成鍵本質(zhì)：4、成鍵元素：5、存在：6、表示方法：原子之間通過共用電子對(duì)所形成的相互作用。原子原子間通過共用電子對(duì)所產(chǎn)生的強(qiáng)烈的相互作用。 電負(fù)性差值小于1.7 （一般非金屬之間；部分金屬與非金屬之間）非金屬單質(zhì)(H2、Cl2、N2 )、共價(jià)化合物(NH3、 CH4 、H2O)、離子化合物(NaOH、 NH4Cl)電子式、結(jié)構(gòu)式不穩(wěn)定要趨于穩(wěn)定；體系能量降低7、成鍵原因：用電子式表示共價(jià)分子的形成過程第2頁，共38頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)7分，星期四a、電子式：b、結(jié)

2、構(gòu)式 ：共價(jià)鍵的表示方法 H-H H-Cl N N C、用電子式表示共價(jià)分子的形成過程：第3頁，共38頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)7分，星期四共價(jià)鍵的形成交流與討論：兩個(gè)氫原子如何形成氫分子?（1）氫原子電子排布式：（2）基態(tài)氫原子軌道表示式：（3）原子之間形成共價(jià)鍵的原因： 原子軌道填有電子，且電子自旋相反，體系能量最底，最穩(wěn)定。第4頁，共38頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)7分，星期四vr0V：勢(shì)能 r：核間距兩個(gè)核外電子自旋方向相反的氫原子靠近第5頁，共38頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)7分，星期四r0vr0r0V：勢(shì)能r：核間距第6頁，共38頁，2022年，5月20日，10

3、點(diǎn)7分，星期四r0vr0r0 V：勢(shì)能 r：核間距第7頁，共38頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)7分，星期四r0vr0r0V：勢(shì)能 r：核間距第8頁，共38頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)7分，星期四vr0V：勢(shì)能 r：核間距 兩個(gè)核外電子自旋方向相同的氫原子靠近第9頁，共38頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)7分，星期四氫氣分子形成過程的能量變化 相距很遠(yuǎn)的兩個(gè)核外電子自旋方向相反的氫原子相互逐漸接近,在這一過程中體系能量將先變小后變大，成鍵后能量達(dá)到最低，形成穩(wěn)定的氫氣分子。兩個(gè)自旋方向相同的電子不能配對(duì)成鍵。從核間距和成鍵電子的自旋方向來觀察能量的變化情況。第10頁，共38頁，202

4、2年，5月20日，10點(diǎn)7分，星期四1、共價(jià)鍵的形成條件A、兩原子電負(fù)性 或 。B、一般成鍵原子有 電子。且自旋方向相反C、成鍵原子的原子軌道在空間 。二、共價(jià)鍵的形成相同之差小于1.7未成對(duì)重疊第11頁，共38頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)7分，星期四2、共價(jià)鍵的本質(zhì) 成鍵原子相互接近時(shí)，原子軌道發(fā)生 ，自旋方向 的 電子形成 ，兩原子核間的電子密度 ，體系的能量 。重 疊相 反未成對(duì)共用電子對(duì)增 加降 低第12頁，共38頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)7分，星期四3、共價(jià)鍵的特征（1）具有飽和性 在成鍵過程中,每種元素的原子有幾個(gè)未成對(duì)電子通常就只能形成幾個(gè)共價(jià)鍵，所以在共價(jià)分子中每

5、個(gè)原子形成共價(jià)鍵數(shù)目是一定的。形成的共價(jià)鍵數(shù) 未成對(duì)電子數(shù)第13頁，共38頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)7分，星期四（2）具有方向性 在形成共價(jià)鍵時(shí)，兩個(gè)參與成鍵的原子軌道總是盡可能沿著電子出現(xiàn)機(jī)會(huì)最大的方向重疊成鍵，而且原子軌道重疊越多，電子在兩核間出現(xiàn)的機(jī)會(huì)越多，體系的能量下降也就越多，形成的共價(jià)鍵越牢固。 因此，一個(gè)原子與周圍的原子形成的共價(jià)鍵就表現(xiàn)出方向性（ s 軌道與 s 軌道重疊形成的共價(jià)鍵無方向性，例外）。（除SS軌道）原子軌道重疊最大的方向第14頁，共38頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)7分，星期四共價(jià)鍵理論的發(fā)展路易斯價(jià)鍵理論現(xiàn)代價(jià)鍵理論（VB法）分子軌道理論（MO法）

6、第15頁，共38頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)7分，星期四三、共價(jià)鍵的類型 S軌道和p軌道形成穩(wěn)定共價(jià)鍵的幾種重疊方式1. 鍵和鍵(按原子軌道重疊方式不同）第16頁，共38頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)7分，星期四H + H H:H相互靠攏ss 鍵（1）頭碰頭重疊鍵第17頁，共38頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)7分，星期四pp 鍵+Cl + Cl Cl Cl第18頁，共38頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)7分，星期四H + Cl H Clp s 鍵第19頁，共38頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)7分，星期四（2）鍵： 原子軌道以“肩并肩”方式相互重疊導(dǎo)致電子在核間出現(xiàn)的概率增大

7、而形成的共價(jià)鍵第20頁，共38頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)7分，星期四鍵的類型鍵的類型ss(鍵)pp (鍵)sp(鍵)pp (鍵)pp(鍵)第21頁，共38頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)7分，星期四氮分子中原子軌道重疊方式示意圖第22頁，共38頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)7分，星期四【歸納】鍵與鍵的對(duì)比鍵鍵重疊方式重疊方向重疊形狀牢固程度成鍵規(guī)律 “頭碰頭”“肩并肩”沿鍵軸的方向與軌道對(duì)稱軸相互平行的方向軸對(duì)稱鏡面對(duì)稱重疊程度較大，比較牢固重疊程度較小，較易斷裂共價(jià)單鍵為鍵；共價(jià)雙鍵中有一個(gè)鍵，另一個(gè)是鍵。共價(jià)三鍵由一個(gè)鍵和兩個(gè)鍵組成。第23頁，共38頁，2022年，5月20日

8、，10點(diǎn)7分，星期四（3）先形成鍵， 鍵比牢固， 在化學(xué)反應(yīng)中，有鍵，先斷裂（4）判斷方法：?jiǎn)捂I：為鍵雙鍵：一個(gè)鍵，一個(gè)鍵三鍵：一個(gè)鍵，兩個(gè)鍵第24頁，共38頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)7分，星期四乙烷： 個(gè)鍵 乙烯： 個(gè)鍵 個(gè)鍵 乙炔： 個(gè)鍵 個(gè)鍵75132第25頁，共38頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)7分，星期四鍵的常見類型有(1)s-s, (2)s-p,(2)p-p，請(qǐng)指出下列分子鍵所屬類型: A. HF B. NH3 C. F2 D. H2 E. O2s-ps-pp-ps-sp-p課堂練習(xí)第26頁，共38頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)7分，星期四 苯分子中的大鍵 第27頁

9、，共38頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)7分，星期四氯氯鍵非極性鍵氫氯鍵非極性鍵第28頁，共38頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)7分，星期四相 同 不發(fā)生相 同不 同 發(fā) 生不 同2. 極性鍵與非極性鍵（按共用電子對(duì)是否偏移）（1）非極性鍵： 兩個(gè)成鍵原子吸引電子的能力 （電負(fù)性 ），共用電子對(duì) 偏移的共價(jià)鍵（2）極性鍵： 兩個(gè)成鍵原子吸引電子的能力 （電負(fù)性 ），共用電子對(duì) 偏移的共價(jià)鍵（3）一般情況下，兩個(gè)成鍵原子間的電負(fù)性差值越大，形成的共價(jià)鍵的極性越強(qiáng)相同原子間不同原子間第29頁，共38頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)7分，星期四 H N H H HN HH H 氮原子有孤對(duì)電子

10、，氫離子有空軌道。 氨分子中各原子均達(dá)穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，為什么還能與氫離子結(jié)合？H+ H N H H H 或第30頁，共38頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)7分，星期四3. 配位鍵和一般共價(jià)鍵（共用電子對(duì)的來源） 由一個(gè)原子提供一對(duì)電子(孤對(duì)電子),另一個(gè)原子(有空的原子軌道)接受孤對(duì)電子形成共價(jià)鍵，這樣的共價(jià)鍵稱為配位鍵。配位鍵用“”表示，箭頭指向接受孤對(duì)電子的原子，氨根離子與水合氫離子等.如： HH N H+ H銨根離子中的四個(gè)氮?dú)滏I完全相同(鍵長(zhǎng)、鍵能相同)第31頁，共38頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)7分，星期四已知水電離成為氫氧根離子和水合氫離子，試寫出陽離子的結(jié)構(gòu)。 HH O + H

11、課堂練習(xí)第32頁，共38頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)7分，星期四731、課堂練習(xí)第33頁，共38頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)7分，星期四2、下列分子中含有非極性鍵的是共價(jià)化合物是 （ ）A、F2 B、C2H2 C、Na2O2 D、NH3B課堂練習(xí)第34頁，共38頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)7分，星期四3. 只有在化合物中才能存在的化學(xué)鍵是（ ） A. 離子鍵 B. 共價(jià)鍵 C. 極性鍵 D. 非極性鍵AC課堂練習(xí)第35頁，共38頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)7分，星期四4.下列物質(zhì)分子中無鍵的是 （ ） A. N2 B. C2H2 C. C H4 D. C2H4C第36頁，共38頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)7分，星期四 5.在下列物質(zhì)中: Cl2 NaI H2S CO2 CaCl2 N2 CCl4 Na2O NH3 HBr（1）含離