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大化材第二章物質(zhì)結(jié)構(gòu)學(xué)時第一頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六第二章物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和材料的性質(zhì)第1節(jié)原子核外電子運(yùn)動狀態(tài)一、波粒二象性是核外電子運(yùn)動的基本特征19世紀(jì)末的三大發(fā)現(xiàn)X射線(1895年)放射性(1896年)核和電子(1897年)光子的波粒二象性——愛因斯坦

1924年,德布羅依物質(zhì)波第二頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六

電子衍射示意圖第三頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六電子衍射示意圖晶體粉末狹縫多晶電子衍射圖單晶電子衍射圖電子束電子衍射儀第四頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六原子結(jié)構(gòu)的波動力學(xué)模型(1)海森堡的不確定原理:不可能同時測得電子的精確位置和精確動量!(2)具有波粒二象性的電子,不再遵守經(jīng)典力學(xué)規(guī)律,它們的運(yùn)動沒有確定的軌道,只有一定的空間概率分布。實(shí)物的微粒波是概率波。第五頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六

1926年薛定諤建立了著名的微觀粒子(定態(tài))波動方程,一般稱薛定諤方程:薛定諤方程第六頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六

波爾

薛定諤第七頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六二、電子運(yùn)動狀態(tài)描述的三種方法1.波函數(shù)和原子軌道

波函數(shù)ψ是薛定諤方程的解,它是描述核外電子在空間出現(xiàn)的數(shù)學(xué)函數(shù)式,可分解為徑向部分和角度部分。波函數(shù)=薛定諤方程的合理解=原子軌道第八頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六第九頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六原子軌道的徑向分布rD(r)3s2s1s第十頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六原子軌道的徑向分布D(r)3p2pr第十一頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六S電子云p電子云d電子云2.概率密度和電子云|ψ|2

第十二頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六

s電子云的空間分布界面圖第十三頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六電子云是電子在空間運(yùn)行的統(tǒng)計結(jié)果第十四頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六到電子云Ψ2(r,θ,φ)波函數(shù)Ψ和電子云|Ψ|2區(qū)別波函數(shù)是一個數(shù)學(xué)函數(shù),很難闡述其具體的物理意義,只能將其想象為特定電子在原子核外可能出現(xiàn)的某個區(qū)域的數(shù)學(xué)描述。

電子云(|Ψ|2)的物理意義是概率密度,表達(dá)微粒在空間某點(diǎn)單位體積內(nèi)出現(xiàn)的概率。

原子軌道有正負(fù)之分,電子云不再有“+”、“-”之分。第十五頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六

在解薛定諤方程的過程中,為了保證解的合理性,自然引入三個參數(shù)

n、l、m;它們分別被稱做主量子數(shù)、角量子數(shù)和磁量子數(shù)。

(2)主量子數(shù)

n

的重要意義:決定電子能量高低的重要因素。主量子數(shù)

n(1)

n的取值為1,2,3,…,正整數(shù)。

(3)在光譜學(xué)中常用大寫字母

K,L,M,N,O,P,Q

表示

n=

1,2,3,4,5,6,7的電子層。3.量子數(shù)第十六頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六角量子數(shù)

l(1)表征電子繞核運(yùn)動的角動量的大小。(2)角量子數(shù)

l的取值為:

0,1,2,3,……,(n-1)(4)物理意義:確定原子軌道或電子云形狀。(3)光譜符號:s,p,d,f電子亞層第十七頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六磁量子數(shù)

m(1)表征了原子軌道在空間的伸展方向。(3)磁量子數(shù)

m確定了角動量在外磁場方向上的分量大小。

(2)m可以取

-l,-(l-1),……,0,1,……,(l-1),l共(2l+1)個數(shù)值,即

(2l+1)個原子軌道。第十八頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六

自旋量子數(shù)ms

(1)描述電子繞自軸旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)(2)自旋運(yùn)動使電子具有類似于微磁體的行為(3)ms

取值+1/2和-1/2,分別用↑和↓表示第十九頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六三個量子數(shù)確定原子軌道:n,l,m

四個量子數(shù)描述核外電子運(yùn)動狀態(tài):n,l,m,ms

二個量子數(shù)確定原子軌道能量:n,l

第二十頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六練習(xí):1.寫出與軌道量子數(shù)n=4,l=2,m=0的原子軌道名稱。第二十一頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六2.判斷對錯,指出意義ψ(3,2,1);ψ(1,2,0);ψ(4,0,0)3s、4p、2d、5f;1px、

1py、

1pz

3.判別下列對原子核外電子運(yùn)動的說法正確與否a.核外電子運(yùn)動是完全自由的,所以不能同時確定它所處的位置和能量;b.核外電子運(yùn)動是受束縛的,它只能在核外某個空間允許的范圍出現(xiàn);c.核外電子運(yùn)動是受束縛的,所以它有一定的軌跡,這軌跡就是原子軌道。第二十二頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六4.電子在核外空間運(yùn)動時,不能同時確定______及_______,這叫電子運(yùn)動的不確定性或不確定原理。5.主量子數(shù)的符號用____表示,當(dāng)其為4時,角量子數(shù)可取____個數(shù)值,與最大角量子數(shù)組成的組態(tài)符號是____,它有_____個軌道。6.實(shí)驗(yàn)證明高速運(yùn)動的電子、光子是微粒,同時還存在____現(xiàn)象,所以_____是電子、光子等微觀粒子的最基本特性。第二十三頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六能級躍遷示意圖

能級躍遷釋放能量

吸收能量三、能級躍遷和原子光譜分析第二十四頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六(1)原子發(fā)射光譜法分析原子發(fā)射光譜的特征頻率元素的定性分析原子發(fā)射光譜法又分為攝譜法和光電計數(shù)法定量分析分析原子發(fā)射光譜的強(qiáng)度第二十五頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六ICP-OES電感耦合等離子原子發(fā)射光譜儀(全譜直讀

Vista系列,單道

Liberty系列)第二十六頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六(2)原子吸收光譜法AA原子吸收光譜儀(SpectraAA系列)第二十七頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六小結(jié):描述核外電子運(yùn)動狀態(tài)的三種方法:1.波函數(shù)和原子軌道2.電子云和概率密度3.量子數(shù)作業(yè):P775第二十八頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六祝同學(xué)們學(xué)習(xí)、生活快樂!

謝謝各位同學(xué)!第二十九頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六復(fù)習(xí):

一、電子的波粒二象性二、描述電子運(yùn)動狀態(tài)的四個量子數(shù)三、電子運(yùn)動狀態(tài)描述的三種方法1.波函數(shù)Ψ和原子軌道2.電子云|Ψ|2和概率密度3.量子數(shù):n、l、m、ms第三十頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六第2節(jié)元素周期律金屬材料遵循以下三個原則:一、多電子原子的電子排布近似能級順序圖1s2s2p3p3s3d4s4p4d4f5f5d5p5s6s6p6d7s7p5g總的排布結(jié)果是使該原子系統(tǒng)的能量最低。能量最低原理泡利不相容原理洪特規(guī)則第三十一頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六(1)主量子數(shù)

n:

角量子數(shù)相同時,n越大,原子軌道的能量越高,即:

1s<2s<3s<4s能量最低原理(2)角量子數(shù)

l

:n相同時,l越大,原子軌道的能量越高,即:

nf>nd>np>ns。第三十二頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六

一個原子軌道最多能容納兩個電子,而且這兩個電子“自旋方向”必須相反,即兩個電子在核周圍出現(xiàn)必須相差π(二分之一周期),這樣才能保證它們間斥力最小。泡利不相容原理同一原子軌道中兩個電子的排布第三十三頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六

在同一能級內(nèi),電子盡可能分布在不同的能量相等的軌道中,這叫洪特規(guī)則。洪特規(guī)則6C原子:1s22s22p2IIIIII第三十四頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六洪特規(guī)則的補(bǔ)充如:29號元素Cu:是

[Ar]3d104s1,

而不是

[Ar]3d94s2。

對于同一

d

f亞層,當(dāng)電子排布為半充滿、全充滿或全空的情況下的原子系統(tǒng)比較穩(wěn)定。24號元素Cr:是

[Ar]3d54s1,

而不是

[Ar]3d44s2。第三十五頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六1s4s3d3p3s2p2s1s2s2p3s3p3d4s29Cu24Cr第三十六頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六外層電子排布式與價電子外層電子也叫價電子主族元素11Na:3s117Cl:3s23p5副族元素24Cr:3d54s14s158Ce:4f15d16s26s2或5d16s2第三十七頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六離子的外層電子排布式

原子失去電子的順序是按原子核外電子排布式從外層到內(nèi)層順序(即主量子數(shù)較大的電子層先失去電子)。例如26Fe3+:1s22s22p63s23p63d53d5

3s23p63d5第三十八頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六未成對電子數(shù)

如果有未成對電子,那么它不僅有較高的化學(xué)活性,還一定有磁性。例如17Cl:3s23p5未成對電子數(shù)是

124Cr:3d54s1624Cr3+

:3s23p63d33第三十九頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六第四十頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六例:7號元素,17號元素,24號元素練習(xí):9號元素,29號元素,5號元素第四十一頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六二、元素周期律1.原子結(jié)構(gòu)與元素周期律第四十二頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六第四十三頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六主族元素:s區(qū)和p區(qū)元素過渡元素:d區(qū)元素內(nèi)過渡元素:f區(qū)元素。填入4f亞層和5f亞層的內(nèi)過渡元素分別又叫鑭系元素和錒系元素。

第四十四頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六2.元素基本性質(zhì)的周期性

原子半徑、電離能、電子親核能、電負(fù)性、氧化值等,呈現(xiàn)明顯的周期性。(1)原子半徑一般來說,范德華半徑>金屬半徑>共價半徑。

在討論原子半徑的變化規(guī)律時,實(shí)際上使用了上述三種原子半徑。范德華半徑金屬半徑共價半徑第四十五頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六原子半徑數(shù)據(jù)Li157Be112Mg160Na191Ca197K235Rb250Sr215Ba224Cs272Sc164Mo140Cr129Mn137Tc135Re137Os135Ru134Fe126Co125Rh134Ir136Pt139Pd137Ni125Cu128Ag144Au144Hg155Cd152Zn137Ti147V135Nb147Y182Hf159Ta147W141Lu172Zr160B88C77N74O66F64Al143Si118P110S104Cl99Ge122Ga153Tl171In167Br114As121Se104Sn158Sb141Te137I133Bi182Pb175第四十六頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六同周期原子半徑的變化趨勢(一)第四十七頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六

使鑭系后面的過渡元素鉿(Hf)、鉭(Ta)、鎢(W)的原子半徑與其同族相應(yīng)的鋯(Zr)、鈮(Nb)、鉬(Mo)的原子半徑極為接近,造成

Zr和Hf、Nb和Ta、Mo和W的性質(zhì)十分相似,在自然界往往共生,分離十分困難。

鑭系收縮的結(jié)果:第四十八頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六同族元素原子半徑自上而下增大:電子層依次增加,有效核電荷的影響退居次要地位同族原子半徑的變化趨勢(二)同族元素原子半徑的變化趨勢:第四十九頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六(2)電離能和電子親和能

從氣態(tài)原子失去

1個電子成為

+1價陽離子時所吸收的能量,稱為第一電離能

I1,常用單位

kJ·mol–1。

氣態(tài)原子獲得

1個電子成為

–1價陰離子時所放出的能量。電子親和能的數(shù)據(jù)不全,規(guī)律性也不強(qiáng)。電離能電子親和能第五十頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六有效核電荷(Z′)Z′=Z–σ

Z

為核電荷;

σ為屏蔽常數(shù)

同層電子:

σ

=

0.35(n=1時為0.30)內(nèi)一層電子:

σ

=

0.85再內(nèi)二層電子:σ

=

1.00Z′=26例如:35BrZ′=3526Fe–(6×0.35+18×0.85+10×1.00)=7.60–(1×0.35+14×0.85+10×1.00)=3.75

第五十一頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六屏蔽和穿鉆效應(yīng)屏蔽效應(yīng):對一個指定的電子而言,它會受到來自內(nèi)層電子和同層其他電子負(fù)電荷的排斥力,這種球殼狀負(fù)電荷像一個屏蔽罩,部分阻隔了核對該電子的吸引力。鉆穿效應(yīng):指外部電子進(jìn)入原子內(nèi)部空間,受到核的較強(qiáng)的吸引作用。第五十二頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六(3)電負(fù)性化合物電負(fù)性元素電正性元素ClO2(Cl-O化合物)O(3.44)Cl(3.16)HClCl(3.16)H(2.20)

元素的電負(fù)性表示處于化合物中的該元素原子將電子對吸引向自身的能力。如果原子吸引電子的趨勢相對較強(qiáng),元素在該化合物中顯示電負(fù)性;如果原子吸引電子的趨勢相對較弱,元素在該化合物中則顯示電正性。第五十三頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六H2.1HeLi1.0Be1.5B2.0C2.5N3.0O3.5F4.0NeNa0.9Mg1.2Al1.5Si1.8P2.1S2.5Cl3.0ArK0.8Ca1.0Sc1.3Ti1.5V1.6Cr1.6Mn1.5Fe1.8Co1.9Ni1.9Cu1.9Zn1.6Ga1.6Ge1.8As2.0Se2.4Br2.8KrRb0.8Sr1.0Y1.2Zr1.4Nb1.5Mo1.8Tc1.9Ru2.2Rh2.2Pd2.2Ag1.9Cd1.7In1.7Sn1.8Sb1.9Te2.1I2.5XeCs0.7Ba0.9La1.——Lu1.2Hf1.3Ta1.4W1.7Re1.9Os2.2Ir2.2Pt2.2Au2.4Hg1.9Tl1.8Pb1.9Bi1.9Po2.0At2.2RnFr0.7Ra0.9Ac——1.1LrRf1.3DbSgBhHsMt周期表中的一些元素的電負(fù)性第五十四頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六(4)氧化值

IA0+10IIAIIIAIVAVAVIAVIIA+2+3-4+4-3+1+3+5-2+4+6-1+1+5+7IIIBIVBVBVIBVIIBVIIIIBIIB+3+2+4+3+5+3+6+2+7+2+3+8+1+2+3+2+1+3+2+4+3+5+4+6變價元素中,下劃線的較穩(wěn)定第五十五頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六三、金屬材料1.金屬分類按顏色分:黑色金屬和有色金屬黑色金屬:包括鐵、錳、鉻及其合金。有色金屬:除黑色金屬以外的所有金屬及其合金。第五十六頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六

有色金屬按其密度、化學(xué)穩(wěn)定性及其在地殼中的分布等,分為以下五類:(1)輕金屬密度小于4.5g·cm-3,包括鋁、、鎂、鈹、鈉、鉀、鈣、鍶、鋇、鈦。(2)重金屬密度大于4.5g·cm-3,包括銅、鎳、鉛、鋅、銻、鈷、汞等。第五十七頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六

(3)貴金屬金、銀和鉑系元素。(4)稀有金屬含量較少、分布稀散、發(fā)現(xiàn)較晚、難提取或制備應(yīng)用較晚,如鋰、銣、銫、鈹、…稀土元素等。(5)放射性元素指金屬元素的原子核能自發(fā)地放射出射線的金屬,包括鈁、锝、釙、鐳和錒系元素。第五十八頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六

2.幾種重要的金屬元素及其重要化合物(1)鈦及其重要化合物22Ti:3d24s2

密度?。?.5g·cm-3),熔點(diǎn)高(1675℃),強(qiáng)度大,耐腐蝕。鈦合金性質(zhì)耐腐蝕性強(qiáng),特別在海水中不會出現(xiàn)孔蝕或縫隙腐蝕;高、低溫力學(xué)性能好。鈦合金可用于高速飛機(jī)的制造。第五十九頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六某些鈦合金在低溫下能保持良好的塑性、足夠的韌性,常用于航空航天器的液氫貯箱及液氦貯箱。具有記憶功能、超導(dǎo)功能、儲氫功能。如TiNb合金是超導(dǎo)材料,TiMn1.5為儲氫材料,鈦合金還有親生物功能,用于制作骨螺釘、人工關(guān)節(jié)。第六十頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六(2)鉻及其重要化合物

24Cr3d54s1

熔、沸點(diǎn)高,硬度大,易鈍化,耐腐蝕。用于制造特殊鋼,如鉻鋼,含鉻0.5%,既硬又有韌性。不銹鋼中含鉻12-14%。

生物體中的鉻主要以+3氧化態(tài)形式存在。人體中低濃度的鉻廣為分布,其中較多在組織和器官中。第六十一頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六

鉻的生理功能與胰島素密切相關(guān),在胰島素促進(jìn)簡單物質(zhì)合成脂肪時,需三價鉻。因此三價鉻是人體正常的糖代謝和脂代謝的必需微量元素。若人體中含鉻量太低,往往會導(dǎo)致膽固醇不正常,引起動脈粥樣硬化,使血液病變。通過服用鉻劑可得到治療。六價鉻對人體有毒,可引起貧血、腎炎、消化道疾病,并有致癌作用。鉻存在于海藻、魚類、豆類中。第六十二頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六(3)錳及其重要化合物

25Mn3d54s2

錳合金用途大。錳鋼(含錳12—15%),硬,能抗沖擊并耐磨損。錳是是人體健康必須的微量元素。人體含量為10—20mg,是一種酶激活劑。錳在人體中主要以Mn3+形式存在,我國規(guī)定成人錳的攝入量為5-10mg/日。

第六十三頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六缺少錳會影響體內(nèi)多種維生素的合成和功能、降低人的抗病能力、造成骨骼畸形、易驚厥。但錳過量會導(dǎo)致無力、帕金森癥、心肌梗塞。錳存在于干果、粗谷物、核桃仁、板栗、菇類等食物中。高錳酸鉀常用氧化劑、毒氣吸附劑、消毒殺菌劑。第六十四頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六稀土元素鑭系元素57La-71Lu,用Ln表示。ⅢB族的鈧Sc、釔Y和鑭系元素一起統(tǒng)稱為稀土元素。稀土元素為+3氧化態(tài)時比較穩(wěn)定,但也有+2、+4氧化數(shù)。第六十五頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六彩色熒光粉:(Y2O2S:Eu3+,紅粉;Y2O2S:Tb3+,綠粉)稀土元素產(chǎn)品

用稀土化合物給材料著色或染色,其色牢度、光澤等各種指標(biāo)均優(yōu)于傳統(tǒng)的著色劑和染料。激光晶體:釔釹石榴石

(Y3Al5O12:

Nd3+)超導(dǎo)材料:

YBCO稀土永磁體:SmCo5、Nd15Fe77B8等染料:第六十六頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六合金材料合金:由一種金屬與另一種或幾種其他金屬或非金屬融合在一起形成的具有金屬特性的物質(zhì)。(2)固溶體合金:固態(tài)溶液,不僅在熔融時互溶,在凝固時也保持互溶。固溶體保持了溶劑金屬的晶格,溶質(zhì)金屬分布在溶劑金屬的晶格中。(1)混合物合金:兩種或多種金屬的機(jī)械混合物。熔融狀態(tài)時完全或部分互溶,凝固時各組分又分別獨(dú)自結(jié)晶出來。第六十七頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六(3)金屬化合物合金:當(dāng)兩種金屬元素原子的外層電子結(jié)構(gòu)、電負(fù)性和原子半徑差別較大時,可形成金屬化合物合金。包括正常價化合物和電子化合物。

大多數(shù)金屬化合物屬于電子化合物。這類化合物以金屬鍵相結(jié)合,其成分在一定范圍內(nèi)變化,不符合氧化數(shù)規(guī)則。第六十八頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六

輕質(zhì)合金

以輕金屬(鎂、鋁、鈦、鋰、鈹?shù)龋橹饕煞值暮辖鸩牧希凿X合金和鈦合金最為重要。

堅鋁,含鋁94%,銅4%,鎂、錳、鐵、硅各0.5%。

硬質(zhì)合金

以硬質(zhì)化合物為硬質(zhì)相,金屬或合金為黏結(jié)相的復(fù)合材料。(記憶合金、貯氫合金)第六十九頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六四、人體中各種元素的分布情況

人體在漫長的進(jìn)化歷程中,逐步形成了一套自我調(diào)節(jié)系統(tǒng),選擇了元素周期表中約有90種穩(wěn)定元素來構(gòu)成人體本身并維持生存。精確測定不同地區(qū)人體中化學(xué)元素的結(jié)果證明,地殼中存在的各種化學(xué)元素,在人體中幾乎都能找到,而且人體中這些元素平均含量的相對大小,也和地殼內(nèi)的情況十分相似,變化趨勢也很吻合。第七十頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六原子序數(shù)105104103102101110–110–210–310–4地殼巖石中元素的豐度值/(mg·kg–1)血液(英國人)中元素平均豐度值/(mg·cm–3)NaFeOBaCSiCaK人體血液和地殼中元素含量的相關(guān)性第七十一頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六必需的微量元素:有

14種,它們分別是

Fe,F(xiàn),Zn,Cu,Sn,V,Mn,Cr,I,Se,Mo,Ni,As,Co和Br等,共占人體總質(zhì)量的

0.02%。宏量元素:有

12種,它們分別是

O,C,H,N,Ca,P,S,K,Na,Cl,Mg和Si,占人體總質(zhì)量的

99.98%,是構(gòu)成生命體的主要元素。宏量元素與微量元素第七十二頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六宏量元素的

K–C–Cl

生命線生命線

生命體內(nèi)存在的宏量元素通常分布在元素周期表(短表)的最上部分。若以碳元素為起點(diǎn),向鉀元素和氯元素作兩條連線,則宏量元素基本上分布在這條

K–C–Cl

線附近,故有人把這條線稱為生命線。第七十三頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六最適宜營養(yǎng)濃度定律示意圖元素濃度效應(yīng)最適宜營養(yǎng)濃度定律

人體必需的微量元素具有一定適宜的濃度范圍,超過或低于這個范圍都會引起疾病,因此在微量元素攝入過程應(yīng)當(dāng)注意劑量–效應(yīng)關(guān)系。第七十四頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六作業(yè):小結(jié):1.原子軌道的能量高低順序2.多電子排布三原則3.原子結(jié)構(gòu)和周期表的關(guān)系4.有效核電荷數(shù),電離能,電子親和能,電負(fù)性等概念P90

1,2,3,5第七十五頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六祝同學(xué)們學(xué)習(xí)、生活快樂!

謝謝各位同學(xué)!第七十六頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六復(fù)習(xí):1.寫出42號元素核外電子分布式。24號元素價電子的軌道表示式。2.指出3d104s2元素在周期表中的位置(區(qū)、族、周期)。第七十七頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六

化學(xué)鍵就是原子結(jié)合態(tài)(比如分子)中相鄰原子間較強(qiáng)烈的相互作用。這種結(jié)合力的大小常用鍵能表示,大約在125~900kJ·mol-1之間。化學(xué)鍵一般分為離子鍵、共價鍵和金屬鍵三種。第三節(jié)化學(xué)鍵分子間力第七十八頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六1.離子鍵

離子鍵又稱電價鍵,是正、負(fù)離子間通過強(qiáng)烈的靜電作用而形成的化學(xué)鍵。離子鍵沒有方向性和飽和性。由離子鍵結(jié)合而形成的晶體叫離子晶體。離子鍵與電負(fù)性有關(guān)。

一般把兩元素電負(fù)性差大于1.7的鍵稱為離子鍵。第七十九頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六1914年,美國化學(xué)家路易斯

(G.N.Lewis)2.共價鍵由共價鍵結(jié)合而成的化合物稱為共價化合物。H·+·H→H∶H

成鍵原子間可通過共享一對或幾對電子形成穩(wěn)定的分子。由共享電子對形成的化學(xué)鍵稱為共價鍵。第八十頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六(1)價鍵理論要點(diǎn)(共價鍵的形成條件)A如果原子在未化合前含有未成對的電子,且自旋方向相反的話,則可以倆倆偶合構(gòu)成“電子對”,每一對電子的偶合就形成一個共價鍵。(飽和性)B原子軌道重疊時,要同號重疊,且要符合最大重疊原理(方向性)第八十一頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六++s–spz–pzxx+–z+–z+px–sx–+–+–+px–pxxpx–px+zx–+zx–yπ鍵

σ鍵

共價鍵的鍵型:σ鍵、π鍵

第八十二頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六H

苯分子的成鍵

(a)sp2

軌道成

σ鍵骨架(b)6個

p軌道重疊成離域π鍵定域鍵和離域鍵

第八十三頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六

作用:“離域鍵”會增加分子的穩(wěn)定性;影響物質(zhì)的理化性質(zhì)。例:O3CO2NO2離域鍵表示為:第八十四頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六(2)雜化軌道理論:問題:

如果H2O和NH3

分子中的O-H鍵和N-H鍵是由H原子的1s軌道與O原子和N原子中單電子占據(jù)的2p軌道重疊形成的,HOH和HNH鍵角應(yīng)為90°;事實(shí)上,上述兩個鍵角各自都遠(yuǎn)大于90°。第八十五頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六

同一原子中能量相近的原子軌道組合成成鍵能力更強(qiáng)的新的原子軌道,這個過程就叫原子軌道的雜化,新的原子軌道稱為雜化軌道。重新組合后的一組軌道如果能量相等、空間分布對稱,則稱為等性雜化,所得的軌道稱為等性雜化軌道,如甲烷、乙烯、乙炔中的

C。雜化軌道理論第八十六頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六++--sp雜化軌道+-+-+-120osp2

雜化軌道sp3

雜化軌道碳的雜化軌道示意圖(a)(b)(c)等性雜化第八十七頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六2s2p2s2psp2p兩個

sp

雜化軌道激發(fā)雜化sp雜化第八十八頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六2s2p軌道2s2p2s2psp2三個sp2

雜化軌道激發(fā)雜化sp2雜化第八十九頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六2p2s2s2psp3四個sp3雜化軌道激發(fā)雜化sp3雜化第九十頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六不等性雜化

NH3

H2O分子空間構(gòu)型示意圖第九十一頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六H2O中共價鍵形成sp3雜化sp3基態(tài)氧原子的結(jié)構(gòu)雜化軌道第九十二頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六NH3中共價鍵形成sp3雜化基態(tài)氮原子的結(jié)構(gòu)雜化軌道NH3中共價鍵形成第九十三頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六解釋下列問題:NH3、H2O的鍵角為什么比CH4

?。緾O2

的鍵角為何是180°?

乙烯為何取120°的鍵角?

在BCl3

和NCl3

分子中,中心原子的氧化數(shù)和配體數(shù)都相同,為什么兩者的空間分子結(jié)構(gòu)卻不同?第九十四頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六s-p-d雜化和p-d-s雜化(略)直線型sp

平面三角形sp2正四面體sp3三角雙錐dsp3正八面體d2sp3雜化軌道理論小結(jié):第九十五頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六

雜化軌道理論能夠很好地解釋一些分子的空間構(gòu)型,解釋不了像氧分子具有順磁性等一類的問題。

主要觀點(diǎn)為:當(dāng)原子形成分子后,電子不再局限于個別原子的原子軌道,而是從屬于整個分子的分子軌道。分子軌道可以近似地通過原子軌道的適當(dāng)組合而得到。電子在分子軌道中的排布規(guī)則同樣服從能量最低原理、泡利不相容原理和洪特規(guī)則。(3)分子軌道理論(略)第九十六頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六3.配位鍵(共價鍵里的一種特殊形式)

[BF4]-

形成條件:成鍵原子一方提供孤對電子,另一方提供空軌道。CO第九十七頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六

配位化合物中的中心原子與配體之間形成的化學(xué)鍵叫配位鍵,它是由配體中的配位原子單獨(dú)提供電子對與配位中心原子成鍵的。例如:配合物

[Ag(NH3)2]Cl

H3N∶+Ag++∶NH3[H3NAg

NH3]+第九十八頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六

[CaY]2-配離子EDTA乙二胺四乙酸根合鈣(II)6個配位原子

(4個

O,2個

N)EDTA是著名的解毒劑第九十九頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六A∶BA+B∶-4.鍵的離子性和共價性共振的結(jié)果是系統(tǒng)能量降低,分子趨于穩(wěn)定。H:H,H+H:-,:H

-H+第一百頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六

電負(fù)性之差與離子性之間的關(guān)系電負(fù)性之差0321離子性1.00.5IBr·LiF··KFNaCl·HCl·HF·第一百零一頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六元素電負(fù)性差離子性%共價性%0.21990.69911.022781.647531.855452.270302.682182.886143.089113.2928第一百零二頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六小結(jié):1.離子鍵和共價鍵2.共價鍵中的σ鍵和π鍵,定域鍵和離域鍵3.雜化軌道理論3.鍵的離子性和共價性第一百零三頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六祝同學(xué)們學(xué)習(xí)、生活快樂!

謝謝各位同學(xué)!第一百零四頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六二、范德華力、次價力和氫鍵1.范德華力在小分子中分子間作用力被稱做范德華力取向力誘導(dǎo)力色散力范德華力第一百零五頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六取向力:是指極性分子與極性分子的永久偶極間的靜電引力。這種作用力的大小與分子的偶極矩直接相關(guān)。–+–+–+–+–+–+誘導(dǎo)力:指極性分子的永久偶極與非極性分子的瞬間誘導(dǎo)偶極之間的作用力。–+–+±–+–+–+第一百零六頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六±±–+–+色散力:指分子的瞬間偶極與瞬間誘導(dǎo)偶極之間的作用力,也叫倫敦力。范德華力的本質(zhì)色散力大小依賴于分子的大小和形狀

作用在分子或原子之間;沒有方向性和飽和性;三種力主要是色散力。第一百零七頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六

分子間的作用力比化學(xué)鍵小,僅僅幾個千焦每摩爾,最多也只有十幾千焦每摩爾。分子間力沒有方向性,而且是一種極近距離的電性作用力。分子間力對物質(zhì)的物理性質(zhì)的影響

一般來說,相同類型的單質(zhì)或化合物中,分子間力隨其相對分子質(zhì)量的增大而變大。

分子間力越大,汽化熱越大,沸點(diǎn)就越高;固態(tài)物質(zhì)的分子間力越大,熔化熱就越大,熔點(diǎn)就越高等。第一百零八頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六

氫原子與電負(fù)性大、半徑相對較小的O

或N

原子成鍵時,其電子云強(qiáng)烈偏離H

原子,使其成為近似裸露的質(zhì)子,進(jìn)而再去吸引另一分子中的O

或N原子周圍的電子云,這種作用稱為氫鍵。2.氫鍵X–H····YX、Y主要是

F,O,N氫鍵具有方向性和飽和性。氫鍵鍵能約為

8~50kJ·mol–1,第一百零九頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六HXYRrdθ第一百一十頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六氫鍵的類型分子間氫鍵分子內(nèi)氫鍵分子間氫鍵分子內(nèi)氫鍵第一百一十一頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六

次價力是高分子化合物、生物大分子物質(zhì)的鏈間作用力,它是非鍵合原子間、基團(tuán)間和分子間的結(jié)合力的總和,它包括氫鍵等分子間力。與次價力相對應(yīng)的是主價力,它是形成高分子鏈的化學(xué)鍵。

次價力的大小影響高聚物的耐熱性、溶解性、電性能、機(jī)械性能等。3.次價力第一百一十二頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六

一般來講,高分子化合物的相對分子質(zhì)量越大,鏈越長,次價力和機(jī)械強(qiáng)度也越大,這是不同于小分子物質(zhì)的一個主要點(diǎn),也是高分子化合物能做結(jié)構(gòu)材料的重要原因。對于含環(huán)形、梯形、網(wǎng)狀或體型交聯(lián)結(jié)構(gòu)的高聚物,由于次價力的存在可使它們更具剛性、抗拉強(qiáng)度、優(yōu)良的穩(wěn)定性和耐熱性。第一百一十三頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六

有些高分子化合物自身即可導(dǎo)電。如聚乙炔,1958年合成,到20世紀(jì)70年代人們發(fā)現(xiàn)它有導(dǎo)電性能;繼此,人們又陸續(xù)發(fā)現(xiàn)聚苯乙炔、聚乙烯吡啶等具有導(dǎo)電性。導(dǎo)電原因是這些分子中存在共軛π鍵,π電子在共軛體系中可自由流動。若用I2、Br2

等鹵素或BF3、AsF3

等攙雜后,其電導(dǎo)率可達(dá)金屬水平,因此被稱為合成金屬。用這些導(dǎo)電材料可做太陽能電池、電極、半導(dǎo)體材料等,也可制成有金屬光澤的薄膜?!昂铣山饘佟钡谝话僖皇捻摚惨话傥迨彭摚庉嬘?023年,星期六

性能:無毒、無味,易溶于酮、醛、酯等有機(jī)溶劑。耐磨性、抗沖擊性能好。

ABS塑料

用途:用于家用電器、箱包、裝飾板材、汽車收音機(jī)等零部件。結(jié)構(gòu)式:第一百一十五頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六

金屬鍵的分子軌道模型叫做能帶理論或固體能帶理論。能帶理論認(rèn)為:N

個金屬原子組成金屬后,N個原子中的每一種原子軌道發(fā)展成相應(yīng)的

N

個分子軌道。由于能級間距極小,故而每一組分子軌道形成一個幾乎連續(xù)的能帶,這就是所謂的固體能帶理論。1.金屬鍵和固體能帶理論3.4晶體缺陷陶瓷和復(fù)合材料一、固體能帶理論第一百一十六頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六金屬鍵“改性共價鍵”第一百一十七頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六能帶:一組連續(xù)狀態(tài)的分子(或原子軌道)(1)能帶理論中的一些重要概念導(dǎo)帶:電子在其中能自由運(yùn)動的能帶價帶:金屬中最高的全充滿能帶禁帶:能帶和能帶之間的區(qū)域第一百一十八頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六第一百一十九頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六(2)能帶理論要點(diǎn):A成鍵時價電子必須是“離域”的,屬于整個金屬晶格的原子所共有;B“能帶”也可以看成是緊密堆積的金屬原子的電子能級發(fā)生的重疊,這種能帶是屬于整個金屬晶體的;C以原子軌道能級的不同,金屬晶體中可有不同的能帶,例如導(dǎo)帶、價帶、禁帶等;第一百二十頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六

利用能帶理論,可把固體分為導(dǎo)體、絕緣體和半導(dǎo)體。在金屬中禁帶消失,電子較容易地進(jìn)行遷移,這就是導(dǎo)體。在絕緣體中,禁帶較寬。2.絕緣體和半導(dǎo)體第一百二十一頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六(f)(e)n型半導(dǎo)體p型半導(dǎo)體摻B摻P(d)本征半導(dǎo)體SiEg≤3eV金屬和固體能帶示意圖3p3s2p3s2s1s(b)(a)導(dǎo)體導(dǎo)帶MgNa滿帶空帶(c)禁帶絕緣體金剛石Eg≥5eV第一百二十二頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六討論:金屬M(fèi)g由s軌道組合而成的導(dǎo)帶已填滿電子,但它仍是導(dǎo)體。為什么?第一百二十三頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六二、晶體的缺陷和晶體材料1.晶體的缺陷

在三維空間內(nèi)按點(diǎn)陣式周期性排列并無限伸展的晶體稱為理想晶體。實(shí)際晶體可在以下幾個方面偏離理想晶體。(1)在實(shí)際晶體中周期性并不能無限地貫穿,一般的晶體多由邊長~100nm左右的晶塊組成,每個晶塊間堆砌時或多那么幾個或少那么幾個原子就不能算作典型的理想晶體了。第一百二十四頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六(2)晶體中處在晶格位置的原子、離子、分子并不是靜止的。例如NaCl晶體中Na+和Cl–的離子間距為0.282nm,由于離子的振動,振幅約有0.023nm。由質(zhì)點(diǎn)熱運(yùn)動而形成的缺陷有時也叫熱缺陷。點(diǎn)缺陷線缺陷面缺陷體缺陷幾何缺陷第一百二十五頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六

缺陷破壞了正常的點(diǎn)陣結(jié)構(gòu),它對晶體的一系列物理、化學(xué)性質(zhì)產(chǎn)生明顯影響。缺陷對材料性能的影響辯證地看待材料的缺陷

晶體的缺陷是普遍存在的,晶體的缺陷往往是造成物質(zhì)性質(zhì)敏感變化的一個關(guān)鍵,對晶體的缺陷的研究往往就成了材料研究的核心內(nèi)容。

一方面,人們努力減少材料里的缺陷,以此獲得一些具有特殊性能的材料,如人工晶體等,其中最著名的就是單晶硅,單晶硅質(zhì)量的不斷提高促進(jìn)了電子工業(yè)的快速發(fā)展。第一百二十六頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六

另一方面,人們有意識、有目的地利用缺陷,從而制成具有不同性能的材料,以滿足多種需要。例如鋼鐵中殘留的碳,如果以片狀石墨的形式存在于鋼鐵之中,則鋼鐵受力后容易斷裂,根本不能做結(jié)構(gòu)材料,但它有很好的減振作用,可做機(jī)床的底座。如果將片狀石墨轉(zhuǎn)化成球形石墨,則鋼鐵不僅不易斷裂,反而能增加其耐磨性和機(jī)械強(qiáng)度,這種鑄鐵就是我們熟知的球墨鑄鐵。陶瓷材料也是含有大量缺陷的材料。第一百二十七頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六

許多單晶體具有各種獨(dú)特的物理性質(zhì),且能實(shí)現(xiàn)光、電、聲、磁、熱、力等不同能量形式的交互作用和轉(zhuǎn)換,在現(xiàn)代工業(yè)和現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)中廣泛應(yīng)用的晶體幾乎全部都是人工晶體。2.人工晶體絕大多數(shù)都是無機(jī)晶體半導(dǎo)體晶體壓電晶體鐵電晶體激光晶體非線性光學(xué)晶體電光晶體等分類第一百二十八頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六三、陶瓷材料

陶瓷是陶器和瓷器的總稱。今天的陶瓷材料已被看做是經(jīng)過高溫?zé)崽幚矶傻乃袩o機(jī)非金屬材料的簡稱。其生產(chǎn)工藝可概括為:坯料制備、成型、干燥、燒成、裝飾等過程。每個過程又可分為若干工序。1.陶瓷第一百二十九頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六

傳統(tǒng)陶瓷或稱普通陶瓷,其產(chǎn)品絕大部分屬于以黏土、長石、石英等無機(jī)非金屬礦物為主要原料燒成的硅酸鹽制品。主要用做日用器皿、建筑陶瓷、工藝陶瓷等。傳統(tǒng)陶瓷具有良好的電絕緣性和耐化學(xué)腐蝕等特性,因此部分陶瓷還用于電力工業(yè)(低壓電器)和化學(xué)工業(yè)中。陶瓷的分類、組成和應(yīng)用傳統(tǒng)陶瓷特種陶瓷陶瓷第一百三十頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六

特種陶瓷或稱精細(xì)陶瓷,它是以精制的高純天然無機(jī)物或人工合成無機(jī)化合物為原料,采用精密控制的工藝進(jìn)行燒結(jié)的制品。特種陶瓷按其使用性能分結(jié)構(gòu)陶瓷功能陶瓷導(dǎo)電陶瓷超導(dǎo)陶瓷壓電陶瓷半導(dǎo)體陶瓷電子陶瓷磁性陶瓷生物陶瓷等第一百三十一頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六中科院上海硅酸鹽研究所陶瓷發(fā)動機(jī),50

年代研制第一百三十二頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六中科院上海硅酸鹽研究所氮化硅,碳化硅部件第一百三十三頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六

一條

340m像掛面條般的、寬度和厚度分別為

3.3和

0.15mm的37芯超導(dǎo)帶線。這根高溫超導(dǎo)導(dǎo)線在液氮溫度下能通過25A的電流(臨界電流為25A、77K、自場)。清華大學(xué)研制高溫超導(dǎo)導(dǎo)線鉍系高溫超導(dǎo)線材第一百三十四頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六淄博大華硅碳棒有限公司

等直徑硅碳棒:規(guī)格從Φ12mm~Φ50mm

第一百三十五頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六江門市粉末冶金廠有限公司鐵氧體軟磁鐵氧體永磁第一百三十六頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六四、復(fù)合材料

自然界的許多物質(zhì)都是復(fù)合材料。竹子和木材是纖維素(抗拉組分)和木質(zhì)素(基體,粘結(jié)作用)的復(fù)合物。動物的骨骼是由硬而脆的無機(jī)鹽[主要成分是

Ca5(OH)(PO4)3]和軟而韌的蛋白質(zhì)骨膠復(fù)合而成的既強(qiáng)又韌的物質(zhì)。

1.天然復(fù)合材料的啟示第一百三十七頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六(1)微晶玻璃

微晶玻璃的熱膨脹系數(shù)很小,是用于大口徑的天文望遠(yuǎn)鏡和航空控制儀的基體材料,其它特殊用途光學(xué)元件也可使用,產(chǎn)品最大規(guī)格Φ2200×320mm。線膨脹系數(shù)較小。上海新滬玻璃廠2.常見的復(fù)合材料第一百三十八頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六(2)金屬陶瓷適用于各種石材、混凝土、陶瓷等切割。金剛石鋸片金剛石粉鈷粉燒結(jié)金剛石鋸片第一百三十九頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六鐵銅基粉末冶金零件

第一百四十頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六(3)玻璃鋼

先將玻璃纖維截斷后與環(huán)氧樹脂、酚醛樹脂等混合均勻,再將所得的混合原料經(jīng)模具擠壓、涂漆即得質(zhì)輕、耐磨、耐腐蝕的水泵。第一百四十一頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六小結(jié):作業(yè):P1135,61.范德華力的三種形式2.氫鍵的理解及應(yīng)用3.固體的能帶理論第一百四十二頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六練習(xí):P1121.選擇填空(1)元素電負(fù)性是指____,如果兩元素的電負(fù)性相差足夠大時(大于1.7),它們的化合物主要是以____結(jié)合的;a原子獲得電子的能力b原子失去電子的能力c原子在分子中吸引電子的能力d共價鍵e配位鍵f離子鍵g金屬鍵第一百四十三頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六(2)原子軌道疊加成分子軌道時,___構(gòu)成成鍵軌道,___構(gòu)成反鍵軌道,分子軌道為___所有,分子軌道___是化學(xué)鍵。a正正疊加b負(fù)負(fù)疊加c正負(fù)疊加d整個分子e電負(fù)性強(qiáng)的原子f就g只有填充了電子后才(3)雜化軌道是指___的軌道,雜化軌道中不能參與成鍵的一對電子稱___。a同一個原子內(nèi)能量相近的軌道疊加b與其它原子的原子軌道疊加c整個分子d孤對電子e成對電子f成鍵電子第一百四十四頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六祝同學(xué)們學(xué)習(xí)、生活快樂!

謝謝各位同學(xué)!第一百四十五頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六

物質(zhì)結(jié)構(gòu)復(fù)習(xí)、習(xí)題學(xué)習(xí)要求:原子結(jié)構(gòu)部分:1.了解波函數(shù)表達(dá)的意義,理解原子軌道、電子云的意義,理解微觀粒子的波粒二象性,明確核外電子運(yùn)動的基本特征,明確基態(tài)、激發(fā)態(tài)含義,掌握四個量子數(shù)的符號和表述的方法。第一百四十六頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六2.了解核外電子排布和元素周期律的關(guān)系,了解合金的基本類型,了解生命體內(nèi)元素在周期表中的分布情況;明確元素基本性質(zhì)周期性變化的規(guī)律,掌握核外電子排布原則及方法,掌握未成對電子數(shù)的確定及未成對電子存在的意義,掌握元素的結(jié)構(gòu)和元素在周期表中的位置的關(guān)系。第一百四十七頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六3.了解離子鍵、共價鍵的成鍵特征,了解雜化軌道理論,了解化學(xué)鍵、氫鍵、分子間力在能量和作用方面的區(qū)別和聯(lián)系;明確化學(xué)鍵的本質(zhì),明確大Π鍵的結(jié)構(gòu),明確氫鍵的形成及本質(zhì);掌握成鍵軌道、反鍵軌道、σ鍵、л鍵以及等性雜化、不等性雜化、孤對電子等概念和含義。第一百四十八頁,共一百五十九頁,編輯于2023年,星期六習(xí)題一、判斷對錯1.n=2時,描述電子運(yùn)動狀態(tài)的四個量子數(shù)最多有四組。2.As、

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