文档介绍:第十章共价键与分子结构
分子内部结构(原子怎样结合成分子):
化学键:分子或晶体中直接相邻原子(或离子)间的强烈相互作用。
化学键——离子键、共价键和金属键。
共价键理论:现代价键理论(VB)和分子轨道理论(MO)。
分子外部结构:
分子间作用力(van der Waals力)和氢键(分子内氢键和分子间氢键)。
离子键理论
共价键理论
路易斯理论
现代共价键
理论
价键理论(VB 法)
价层电子对
互斥理论
杂化轨道理论
化学键
理论
现代价键
理论
分子轨道理论
(量子力学)
(1927年)
第一节现代价键理论
经典路易斯学说:
共价键:分子中原子间通过共用电子对所形成的化学键叫共价键。
通过共用电子对使分子中的每个原子都达到稀有气体的稳定结构。
现代共价键理论: 现代价键理论(VB)和分子轨道理论(MO)。
+
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氢分子形成过程中能量随核间距变化示意图
一、共价键的本质
只有2个氢原子的单电子自旋方向相反时,才能形成共价键;
氢分子的基态和排斥态。
二、价键理论的基本要点:
*两个原子接近时,自旋相反的未成对电子可配对形成稳定的共价键;
*共价键的饱和性:一个原子含有几个未成对电子,就能与其他原子的几个自旋相反的未成对电子配对形成共价键;
*共价键的方向性:成键电子的原子轨道尽可能地达到最大重叠(轨道最大重叠原理)。
最大重叠
重叠较小
无效重叠
无效重叠
三、共价键的类型
(一)键:2个原子轨道沿键轴(两原子核间连线,x 轴)以“头碰头”方式重叠。
s 轨道– s 轨道
s 轨道– px 轨道
px 轨道– px 轨道
(二)键:2个原子轨道沿键轴以“肩并肩”方式重叠;p-p 键,p-d 键,d-d 键。 键重叠程度小于键,不牢固,易断开,不能单独存在;一般,共价单键是键,双键中有一个键和一个键,三键中有一个键键和两个键。
pz – pz 键
py – py 键
N:1s22s22px12py12pz1
四、配位共价键
共价键:正常共价键,配位共价键。
配位键:由一个原子单独提供共用电子对而形成的共价键。
形成配位共价键的条件: *电子对给予体的最外层有孤对电子; *电子对接受体的最外层有可接受孤对电子的空轨道。
H H
H + + :N H H N H
H H
+