圉体特理学_黄尾筇二章固体的鑪合_20050406 键的数目就是价电子数目;当价电子壳层超过半满时,根据泡利原理,部分电子必须自旋相反配对, 因此能形成的共价键数目小于价电子数目 ⅣⅤ族一Ⅶ族的元素依靠共价键结合,共价键数目符合8-N原则。 方向性一一原子只在特定的方向上形成共价键,各个共价键之间有确定的相对取向。 根据共价键的量子理论,共价键的强弱取决于形成共价键的两个电子轨道相互交叠的程度,即一个 原子在价电子波函数最大的方向上形成共价键。 但对于金刚石中C原子形成的共价键,要用“轨道杂化”理论进行解释。 C原子中:6个电子,13,2和2p2。在这种情况下只有2个电子是未配对的。而在金刚石中每个C 原子和4个近邻的C原子形成共价键 在金刚石中共价键的基态是以2s和2p波函数组成的新的电子状态组成的 Carbon1 va=(q2x+02+2n+2) 2 P, 2=(2+0212-2n-022) Carbon2 v=(2-921-02p,+g2n) 杂化轨道的特点使它们的电子云分别集中在四面体的4个 顶角方向上,4个2s和2p电子都成为未配对的,可以在 XCH00I0080 四面体顶角方向上形成4个共价键。 两个键之间的夹角:10928′ 图XCH00100801所示。 REVISED TIME: 05-4 CREATED BY XCH固体物理学_黄昆_第二章 固体的结合_20050406 键的数目就是价电子数目；当价电子壳层超过半满时，根据泡利原理，部分电子必须自旋相反配对， 因此能形成的共价键数目小于价电子数目； IV 族—VII 族的元素依靠共价键结合，共价键数目符合 8－N 原则。 方向性 —— 原子只在特定的方向上形成共价键，各个共价键之间有确定的相对取向。 根据共价键的量子理论，共价键的强弱取决于形成共价键的两个电子轨道相互交叠的程度，即一个 原子在价电子波函数最大的方向上形成共价键。 —— 但对于金刚石中 C 原子形成的共价键，要用“轨道杂化”理论进行解释。 C原子中：6 个电子，1s2 ，2s2 和 2p2 。在这种情况下只有 2 个电子是未配对的。而在金刚石中每个C 原子和 4 个近邻的C原子形成共价键。 在金刚石中共价键的基态是以 2s 和 2p 波函数组成的新的电子状态组成的： 1 2 3 4 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 1 ( ) 2 1 ( ) 2 1 ( ) 2 1 ( ) 2 x y x y x y x y h s p p h s p p h s p p h s p p z z z z p p p p ψ ϕ ϕ ϕ ϕ ψ ϕ ϕ ϕ ϕ ψ ϕ ϕ ϕ ϕ ψ ϕ ϕ ϕ ϕ = + + + = + − − = − + − = − − + 杂化轨道的特点使它们的电子云分别集中在四面体的4个 顶角方向上，4 个 2s 和 2p 电子都成为未配对的，可以在 四面体顶角方向上形成 4 个共价键。 两个键之间的夹角： —— 如图 XCH001_008_01 所示。 0 109 28' REVISED TIME: 05-4-9 - 3 - CREATED BY XCH