
山东理上大军 SHANDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY 第七章化学键与分子结构 化学键一分子中的两个(或多个)原子之间的相互作用 化学键类型:离子键共价键金属键 §7.1离子键理论 1916年德国科学家Kossel(科塞尔)提出离子键理论 7.1.1离子键的形成(以NaC1为例) 第一步电子转移形成离子: Na-e—Na+, CI e-CI- 相应的电子构型变化: 2s22p63s1—2s22p6,3s23p5—3s23p6 形成Ne和Ar的稀有气体原子的结构,形成稳定离子
§7.1 离子键理论 1916 年德国科学家Kossel ( 科塞尔 ) 提出离子键理论 7.1.1 离子键的形成 (以 NaCl 为例) 化学键—分子中的两个(或多个)原子之间的相互作用 化学键类型:离子键 共价键 金属键 第一步 电子转移形成离子: Na - e —— Na+ , Cl + e —— Cl - 相应的电子构型变化: 2s 2 2p 6 3s 1 —— 2s 2 2p 6 , 3s 2 3p 5 —— 3s 2 3p 6 形成 Ne 和 Ar 的稀有气体原子的结构,形成稳定离子。 第七章 化学键与分子结构

第二步靠静电吸引,形成化学键。 体系的势能与核间距之间的关系如图所示: 0 r为核间距 Vro V为体系的势能 ro 纵坐标的零点当无穷大时,即两核之间无限远时的势能。 下面来考察Na+和CI一彼此接近的过程中,势能V的变化。 图中可见:r>ro,当r减小时,正负离子靠静电相互吸引, 势能V减小,体系趋于稳定
第二步 靠静电吸引,形成化学键。 体系的势能与核间距之间的关系如图所示: 纵坐标的零点 当 r 无穷大时,即两核之间无限远时的势能。 下面来考察 Na+ 和 Cl - 彼此接近的过程中,势能V 的变化。 图中可见:r > r0 ,当 r 减小时,正负离子靠静电相互吸引, 势能 V 减小,体系趋于稳定。 r 为核间距 V为体系的势能 V 0 Vr0 r0 r

r=ro,V有极小值,此时体系 最稳定,表明形成离子键。 0 r<ro,当r减小时,V急剧上升。 因为Na+和CI一彼此再接近时,电 子云之间的斥力急剧增加,导致势能 骤然上升。 因此,离子相互吸引,保持一定距离时,体系最稳定。这 就意味着形成了离子键。r和键长有关,而V和键能有关
r = r0 ,V 有极小值,此时体系 最稳定,表明形成离子键。 r < r0 ,当 r 减小时,V 急剧上升。 因为 Na+ 和 Cl- 彼此再接近时,电 子云之间的斥力急剧增加,导致势能 骤然上升。 V 0 V 0 r 0 r r 因此,离子相互吸引,保持一定距离时,体系最稳定。这 就意味着形成了离子键。 r0 和键长有关,而V和键能有关

离子键的形成条件 1.元素的电负性差比较大 △X>1.7,发生电子转移,产生正、负离子,形成离子键; △X1.7,实际上 是指离子键的成分大于50%) 2.易形成稳定离子 Na+2s22p6,CI-3s23p6, 只转移少数的电子就达到稀有气体式稳定结构。 3.形成离子键时释放能量多 Na(s)+1/2CI2(g)=NaCI(s)AH=-410.9 kJ-mol- 在形成离子键时,以放热的形式,释放较多的能量
离子键的形成条件 1. 元素的电负性差比较大 X > 1.7,发生电子转移,产生正、负离子,形成离子键; X 1.7 ,实际上 是指离子键的成分大于 50 %) 2. 易形成稳定离子 Na + 2s 2 2p 6 ,Cl- 3s 2 3p 6 , 只转移少数的电子就达到稀有气体式稳定结构。 3. 形成离子键时释放能量多 Na ( s ) + 1/2 Cl 2 ( g ) = NaCl ( s ) H = -410.9 kJ·mol- 1 在形成离子键时,以放热的形式,释放较多的能量

离子键一由原子间发生电子的转移,形成正负离子, 并通过静电作用而形成的化学键 ·离子型化合物一由离子键形成的化合物 碱金属和碱土金属(B除外)的卤化物是典型的离子 型化合物
离子键—由原子间发生电子的转移,形成正负离子, 并通过静电作用而形成的化学键 • 离子型化合物—由离子键形成的化合物 碱金属和碱土金属(Be除外)的卤化物是典型的离子 型化合物

7.1.2离子键的特征 (1)作用力的实质是静电引力 Fx992 q1,q2分别为正负离子所带电量, r为正负离子的核间距离,F为静电引力。 (2)离子键没有方向性 与任何方向的电性不同的离子相吸引,所以无方向性 (3)离子键没有饱和性 只要是正负离子之间,则彼此吸引,即无饱和性
7.1.2离子键的特征 (1) 作用力的实质是静电引力 2 1 2 r q q F q1 ,q2 分别为正负离子所带电量, r 为正负离子的核间距离,F为静电引力。 (2)离子键没有方向性 与任何方向的电性不同的离子相吸引,所以无方向性 (3)离子键没有饱和性 只要是正负离子之间,则彼此吸引,即无饱和性

(4)键的离子性与元素的电负性有关 △X>1.7,发生电子转移,形成离子键; △X<1.7,不发生电子转移,形成共价键。 但离子键和共价键之间,并非可以截然区分的。 可将离子键视为极性共价键的一个极端, 而另一极端则为非极性共价键
(4)键的离子性与元素的电负性有关 X > 1.7,发生电子转移,形成离子键; X < 1.7,不发生电子转移,形成共价键。 但离子键和共价键之间,并非可以截然区分的。 可将离子键视为极性共价键的一个极端, 而另一极端则为非极性共价键

7.1.3离子的特征 从离子键的实质是静电引力Fcq1q2/r2出发,影响 离子键强度的因素有:离子的电荷q、离子的电子层构型 和离子半径r(即离子的三个重要特征)。 (1)离子的电荷 电荷高,离子键强 (2)离子的电子层构型
7.1.3 离子的特征 从离子键的实质是静电引力 F q1 q2 / r 2 出发,影响 离子键强度的因素有:离子的电荷q 、离子的电子层构型 和离子半径r (即离子的三个重要特征)。 (1)离子的电荷 (2)离子的电子层构型 电荷高,离子键强

离子的电子层构型大致有5种 (1)2电子构型 (2)8电子构型 (3)18电子构型 (4)(18+2)电子构型 (5)9~17电子构型 在离子的半径和电荷大致相同条件下,不同构 型的正离子对同种负离子的结合力的大小规律: 8电子层构型的离子<9一17电子层构型的离子 <18或18+2电子层构型的离子
离子的电子层构型大致有5种 (1)2电子构型 (2)8电子构型 (3)18电子构型 (4)(18+2)电子构型 (5)9 ~ 17电子构型 在离子的半径和电荷大致相同条件下,不同构 型的正离子对同种负离子的结合力的大小规律: 8电子层构型的离子<9—17电子层构型的离子 <18或18+2电子层构型的离子

3).离子化合物
3).离子化合物