化学选修三共价键之键参数

1 1、键能：、键能：（1 1）是气态基态原子形成）是气态基态原子形成1mol1mol化学键化学键 释放的释放的最低能量。最低能量。化学键的形成要释放能量化学键的形成要释放能量化学键的断裂要吸收能量化学键的断裂要吸收能量二、键参数二、键参数 （2 2）破坏）破坏1mol1mol化学键化学键所需的所需的最低能量最低能量共价键的键参数v键能：气态基态原子形成键能：气态基态原子形成1mol1mol化学键化学键时放出的最低能量，通常取正值时放出的最低能量，通常取正值键能越大，化学键越稳定，越不容易断裂键能越大，化学键越稳定，越不容易断裂思考与交流思考与交流P P32321 1、形成、形成2mo1HCl2mo1HCl释放能量：释放能量：(436.0kJ+242.7kJ(436.0kJ+242.7kJ）-2 2431.8 kJ=431.8 kJ=-184.9 kJ184.9 kJ形成形成2mo1HBr2mo1HBr释放能量：释放能量：(436.0kJ+193.7kJ)(436.0kJ+193.7kJ)-2 2366kJ 366kJ=-=-102.97kJ102.97kJHClHCl释释放放能能量量比比HBrHBr释释放放能能量量多多,因因而而生生成成的的HClHCl更更稳稳定定,即即HBrHBr更容易发生热分解生成相应的单质更容易发生热分解生成相应的单质.H=H=反应物键能总和反应物键能总和-生成物键能总和生成物键能总和2 2、键长：、键长：两原子核间的平均间距两原子核间的平均间距共价半径：相同原子的共价键键长的一半称为共价半径共价半径：相同原子的共价键键长的一半称为共价半径通常：键长越短，往往键能越大，共价键越稳定通常：键长越短，往往键能越大，共价键越稳定某些共价键键长某些共价键键长NH3分子的结构分子的结构3、键角：、键角：定义：分子中相邻两键间的夹角定义：分子中相邻两键间的夹角多原子分子的键角一定，多原子分子的键角一定，表明共价键具有方向性。表明共价键具有方向性。C CO OO OO OH HH H键角键角180180，线形分子，线形分子键角键角105105，V V形分子形分子键角与键长是反映分子键角与键长是反映分子空间构型空间构型的重要参数的重要参数3 3、键角、键角 CH4 CCl4 10928 NH310718 H2O 105 CO2 180 常见键角：常见键角：共价键的方向性共价键的方向性 求近似反应热。求近似反应热。求求1molN1molN2 2完全反应合成完全反应合成NHNH3 3的反应热。的反应热。已知：已知：N NNN、H-HH-H、N-HN-H的键能分别为的键能分别为946kJ/mol946kJ/mol、436.0kJ/mol436.0kJ/mol、390.8kJ/mol390.8kJ/mol 解析：解析：则则1molN1molN2 2完全反应的反应热是：完全反应的反应热是：946kJ +436.0kJ946kJ +436.0kJ3 3 390.8kJ390.8kJ6 6 526.8kJ526.8kJ 键长越长，键能越小，键越易断裂，键长越长，键能越小，键越易断裂，化学性质越活泼。化学性质越活泼。思思考考3 3：通通过过上上述述例例子子，你你认认为为键键长长、键键能能对对分分子的化学性质有什么影响？子的化学性质有什么影响？思考思考2 2:N N2 2、O O2 2、F F2 2跟跟H H2 2的的反反应应能能力力依依次次增增强强，从从键键能能的的角角度应如何理解这一化学事实度应如何理解这一化学事实?键键能能大大小小是是：F-HO-HN-HF-HO-HN-H，意意味味着着形形成成这这些些键键时时放放出出的的能能量量依依次次增增大大，化化学学键键越越来来越越稳稳定定，所所以以N2、O2、F2跟跟H2的反应能力依次增强的反应能力依次增强小结：小结：1 1、键能：、键能：键能越大，化学键越稳定，越不容易断裂键能越大，化学键越稳定，越不容易断裂通常取正值通常取正值H=H=反应物键能总和反应物键能总和-生成物键能总和生成物键能总和2 2、键长：两原子核间的平均间距、键长：两原子核间的平均间距通常：键长越短，往往键能越大，共价键越稳定通常：键长越短，往往键能越大，共价键越稳定3、键角：、键角：C C C CO O O OO O O OO O O OH H H HH H H H键角键角键角键角180180180180 ，线形分子，线形分子，线形分子，线形分子键角键角键角键角105105105105 ，V V V V形分子形分子形分子形分子 键能键能 键长键长 键角键角 判断分子的稳定性判断分子的稳定性 确定分子在空间的几何构型确定分子在空间的几何构型 COCO分子和分子和NN2 2分子的某些性质分子的某些性质 等电子原理：等电子原理：原子总数相同、价电子总数相同的分子具有原子总数相同、价电子总数相同的分子具有相似的化学键特征，它们的许多性质是相近相似的化学键特征，它们的许多性质是相近的的 CO2、SCN-、具有相同的原子数3，并且价电子总数都为16，都为直线形结构。SO2、O3、NO2-，具有相同的原子数3，总价电子数都为18，都为平面V形结构。CO32-、NO3-、SO3具有相同的原子数4，并且价电子数都为24，都为平面三角形结构。SO42-、PO43-、ClO4-具有相同的原子数5，总价电子数为32，都为正四面体结构。CH4、NH4+具有相同的原子数5，总价电子数为8，都为正四面体结构。PO33-、SO32-、ClO3-具有相同的原子数4，总价电子数为26，都为三角锥结构。核外电子总数为2个电子的微粒：He、H-、Li+、Be2+核外电子总数为10个电子的微粒：Ne、HF、H2O、NH3、CH4（分子类）Na+、Mg2+、Al3+、NH4+、H3O+（阳离子类）N3-、O2-、F-、OH-、NH2-（阴离子类）10个电子的等电子体：N2和CO，HCN和C2H2；它们具有相似的结构，都有三键：氮氮三键、碳碳三键、碳氧三键、碳氮三键。键与键与键的对比键的对比键键键键重叠方式重叠方式重叠方向重叠方向重叠形状重叠形状重叠程度重叠程度电子能量电子能量 “头碰头头碰头”“肩碰肩肩碰肩”沿键轴的方向沿键轴的方向与轨道对称轴相互平与轨道对称轴相互平行的方向行的方向轴对称轴对称镜面对称镜面对称大大小小较低，较稳定较低，较稳定较高，较活泼较高，较活泼复习回忆复习回忆16 以上有不当之处，请大家给与批评指正，以上有不当之处，请大家给与批评指正，谢谢大家！谢谢大家！