七分子结构PPT课件

引言： 化学键的定义1. 什 么 是 化 学 键2Na (s) + Cl2 (g) 2NaCl (s) 颜 色状 态导 电 性通 电 下 银 灰 色 黄 绿 色 无 色 固 体 气 体 晶 体 极 强 极 弱 极 弱 ， 熔 融 导 电 无 变 化 无 变 化 熔 融 下 反 应 逆 转 第 1页 /共 109页 Pauling L在 The Nature of The Chemical Bond 中 提 出 了 用 得 最 广泛 的 化 学 键 定 义 ： 如 果 两 个 原 子 （ 或 原 子 团 ） 之 间 的 作 用 力 强 得 足 以 形 成足 够 稳 定 的 、 可 被 化 学 家 看 作 独 立 分 子 物 种 的 聚 集 体 ， 它 们 之 间 就 存 在 化学 键 。 简 单 地 说 ， 化 学 键 是 指 分 子 内 部 原 子 之 间 的 强 相 互 作 用 力 （ 几 十 到几 百 千 焦 /摩 尔 ） 。 不 同 的 外 在 性 质 反 映 了 不 同 的 内 部 结 构各 自 内 部 的 结 合 力 不 同第 2页 /共 109页 2. 已 明 确 了 的 化 学 键 类 型化学键 共 价键 金 属 键 离子配键离子偶极配键离子键 电价配键 配 键双原子共价键多原子共价键 电子对键（单、双、叁键）单电子键三电子键共轭 键多中心键 极 性 键 共价配键非极性键离 子键 第 3页 /共 109页 1、 离 子 键 及 其 特 点7-1 离子键（ 1） 离 子 键 的 形 成 )2p(2sNa)Na(3s 62e- molkJ4961 - 11 nn nI )3p(3sCl)3pCl(3s 62e molkJ348.752 - 1 nn nE NaCln 静 电 引 力形 成 条 件 XA XB 1.7 形成化学键-450 kJmol-1第 4页 /共 109页 也可用 Hannay Na的 3s轨 道 能 量 -496KJ/mol; H原 子 的 1s轨 道 和 O的 2p轨道 可 以 组 成 分 子 轨 道 ; Na的 3s轨 道 和 O的 2p轨 道 不 可 以 组 成 分 子 轨 道 ,只 能 形 成 离 子 键 。最 大 重 叠 :在 符 合 对 称 性 匹 配 和 能 量 相 近 的 原 则 下 ， 原 子 轨 道 的 重 叠 程 度 越 大 ， 成 键 效 应 越 显 著 ，形 成 的 化 学 键 越 稳 定 。 因 此 两 原 子 轨 道 采 取 尽 可 能 多 重 叠 ,以 使 成 键 的 分 子 轨 道 能 量 尽 可 能 的 降低 。对 称 性 匹 配 :只 有 对 称 性 匹 配 的 原 子 轨 道 才 能 组 合 成 分 子 轨 道 。 原 子 轨 道 都 是 具 有 一 定 的 对 称 性的 ， 对 称 性 匹 配 有 其 特 定 的 物 理 意 义 和 条 件 。 当 进 行 组 合 的 原 子 轨 道 完 全 相 同 时 ， 肯 定 是 对 称性 匹 配 的 。 第 65页 /共 109页 处 理 分 子 轨 道 的 方 法 首先弄清分子轨道的数目和能级; 再由原子算出可用来填充这些轨道的电子数; 最后, 按一定规则将电子填入分子轨道, 像写原子的电子组态那样写出分子的电子组态。1. 分 子 轨 道 是 由 分 子 中 原 子 的 原 子 轨 道 线 性 组 合 而 成 ， 线 性 组 合 形 成 的 分 子 轨 道 数 目 与 组 合前 的 原 子 轨 道 的 数 目 相 等 。 例 如 2个 氢 原 子 的 1s 轨 道 组 合 得 到 氢 分 子 的 2个 分 子 轨 道 。2. 原 子 轨 道 只 有 一 个 中 心 原 子 核 ， 而 分 子 轨 道 是 多 中 心 (多 个 原 子 核 )。 原 子 轨 道 用 s、 p、 d、 f 表 示 ； 分 子 轨 道 常 用 、 、 表 示 。3. 原 子 轨 道 线 性 组 合 成 分 子 轨 道 ， 分 子 轨 道 中 能 量 高 于 原 来 原 子 轨 道 者 称 为 反 键 分 子 轨 道（ 反 键 轨 道 ） ； 能 量 低 于 原 来 原 子 轨 道 者 称 为 成 键 轨 道 。 第 66页 /共 109页 1. 尽量先占据能量最低的轨道, 低能级轨道填满 后才进入能级较高的轨道; 2. 每条分子轨道最多只能填入 2 个自旋相反的 电子; 3. 分布到等价分子轨道时总是尽可能分占轨道。电 子 填 入 分 子 轨 道 时 服 从 以 下 规 则 第 67页 /共 109页 1、 H2 和 “ He2 ” 中 的 分 子 轨 道 两个H原子相互接近时, 由两条 1s 轨道组合得到能级不同、在空间占据的区域亦不同的两条分子轨道。能级较低的一条叫成键分子轨道(bonding molecular orbital), 能级较高的一条叫反键分子轨道(antibonding molecular orbital)。 第 68页 /共 109页 两个 He 原子(电子组态为1s2 )相互接近时: 两个1s 原子轨道组合得到一条 和一条 轨道，4 个电子恰好填满 和 轨道, 分子的电子组态应为 。成键电子数与反键电子数相等, 净结果是产生的吸引力与排斥力相抵消, 即两个 He 原子间不形成共价键。s1 s1s1 s1 21s 21s1s1s s1s1 能 量 He “He2” He第 69页 /共 109页 2、 第 2 周 期 元 素 双 原 子 分 子 的 分 子 轨 道 5 条原子轨道中，1s 原子轨道基本保持原子特征, 组合为分子轨道时可不予考虑（有时叫做非键轨道）。 由于 p 轨道参与组合, 导致了 键(“肩并肩”重叠)形成的可能。 第 70页 /共 109页 for B2, C2 and N2 for O2 and F2第 71页 /共 109页 2p*2p*2p 2p2s*2s 第 72页 /共 109页 3、 第 2 周 期 元 素 双 原 子 分 子 的 电 子 组 态 形 成 分 子 轨 道 后 ， 按 填 充 原 理 （ 与 原 子 轨 道 中 电 子 的 填 充 类 似 ） 填 充 电子 就 得 到 分 子 轨 道 排 布 式 。 第2周期元素同核双原子分子包括Li2，Be2，B2，C2，N2，O2，F 2和 Ne2 分子。它们的电子组态如右。 Li2 Be2B2C2N2O2F2Ne2 1s21s21s21s21s21s21s21s21s21s21s21s21s21s21s21s2 22s 22s 22s 22s 22s 22s 22s 22s 22s 22s 22s 22s 22s 22s 22s 1212 xy pp 2222 zy pp 2222 zy pp 22 xp22 xp 22 xp 22 xp 2222 zy pp 2222 zy pp 2222 zy pp 1212 zy pp 2222 zy pp 2222 zy pp 22 xp第 73页 /共 109页 写 出 N2 和 O2 的 分 子 轨 道 电 子 排 布 式 并求 算 其 键 级 。 2222222222 )()()()()(KK * pppss zy 或 2242222221212 )()()()()()( * ppssssN 键 级 BO = ( 8 - 2 )/2 = 3O2 分 子 中 还 有 两 个 键 ， 即 32 2 * 2 2 4 * 22 2s 2s 2p 2p 2pO ( ) ( ) ( ) ( ) ( )KK 12122222222222 )()()()()()()(KK * zyzy pppppss 或 ,当 然 具 有 顺 磁 性键 级 BO = ( 8 - 4 ) /2 = 2:O O: Question 6Solution 第 74页 /共 109页 两个特定原子之间的键级对键的强度和键长各有何影响？ 键级越大，键的强度也越大，键长就越短。下图中以键焓B表示键的强度, 给出5对原子之间的键强、键长与键级的关系。 Question 7Solution 第 75页 /共 109页 物 种 电 子 总 数 键 级 键 长 /pm 键 的 解 离 能 /kJmol-1H2“He2”Li2“Be2”B2C2N2O2+O2O 2-F2“Ne2”CONO 246810121415161718201415 4361112955939466414983981581 0756317426715912410911212113014111311510101232.521.51032.5 第 76页 /共 109页 异 核 双 原 子 分 子 轨 道 的 形 成 图 示 )p()p(s)(s)HF( yx 2222 22221 第 77页 /共 109页 用 分 子 轨 道 理 论 解 释 分 子 的 稳 定 性1. N2， 键 级 为 3。 键 长 最 短 ； 键 能 最 高 ； 最 稳 定 。O2， 键 级 为 2， 2个 简 并 轨 道 2p*反 键 轨 道 各 有 一 个 电 子 ， 有 较 高 的 化 学活 性 。F2， 键 级 为 1。 键 能 较 小 ； 具 有 很 高 的 化 学 活 性 。2. 稳 定 性 ： O2+ O2 O2-键 级 ： 2.5 2 1.5 3. CO分 子 ： 共 有 14个 电 子 ， 分 子 轨 道 排 布 和 N 2的 分 子 轨 道 能 级 图 相 似 ； 仅能 量 略 有 差 异 。 分 子 中 电 子 数 相 同 ， 分 子 轨 道 相 同 的 两 种 分 子 称 为 等 电子 体 。 等 电 子 体 具 有 相 同 的 结 构 特 征 。第 78页 /共 109页 指两个或两个以上的分子或离子，它们的原子数目相同，电子数目也相同，常具有相似的电子结构，相似的几何构型，而且有时在性质上也有许多相似之处。， ， ，等均为三角形构型CO 2， N2O， ， ，等都是直线形构型3N 2NO33BO 23CO 3NO4ClO ， ， ， 均为四面体构型24SO 34PO 44SiO分 子 E/kJmol-1 /10-30Acm m.p./ b.p./ d/gml-1 M.WCO 1071. 9 0. 40 200 190 0.793 28N2 941.7 0 210 196 0.766 28 第 79页 /共 109页 4、 分 子 轨 道 理 论 与 价 键 理 论 的 比 较（ 1） 成 键 原 理 不 同 。 VB MO+（ 2） 实 现 有 效 成 键 必 须 满 足 能 量 近 似 原 则 、 最 大 重 叠 原 则 和 对 称 性 匹 配 原 则 。（ 3） 价 键 理 论 可 以 很 好 地 说 明 分 子 结 构 与 分 子 几 何 形 状 之 间 的 关 系 ， 但 不 能 表 示 出 轨 道 的 相 对 能 级 ； 分 子 轨 道 法 不 仅 能 给 出 轨 道 的 空 间 图 像 ， 而 且 可 以 相 当 成 功 地 预 言 某 一 特 定 的 化 学 键 能 否 形 成 。 第 80页 /共 109页 7-6 金属键 周 期 表 中 有 大 约 80%的 元 素 为 金 属 元 素 。 金 属 具 有 许 多 共 同 的 性 质 ，如 有 金 属 光 泽 ， 优 良 的 导 电 、 导 热 性 和 延 展 性 等 ， 金 属 的 特 征 是 由 金 属 内部 结 合 力 （ 金 属 键 ） 的 特 殊 性 决 定 的 。 关 于 金 属 键 ， 目 前 有 两 种 主 要 的 理 论 ： 金 属 键 的 改 性 共 价 键 理 论 和 金属 键 的 能 带 理 论 。 第 81页 /共 109页 金 属 原 子 和 金 属 阳 离子 沉 浸 在 “ 电 子 海 (electron sea )”中 。 第 82页 /共 109页 1、 金 属 键 的 特 点 ： 金 属 键 可 看 成 多 中 心 少 电 子 键 (改 性 共 价 键 )， 无 方 向 性 和 饱 和 性 (因 为 电 子是 自 由 移 动 的 )， 金 属 键 的 强 弱 和 自 由 电 子 的 多 少 有 关 ， 也 和 电 子 层 结 构等 因 素 有 关 。 在 外 电 场 的 作 用 下 ， 自 由 电 子 可 以 定 向 移 动 形 成 电 流 ， 故 金 属 有 导 电 性 。受 热 时 通 过 自 由 电 子 的 碰 撞 及 其 与 金 属 离 子 之 间 的 碰 撞 ， 传 递 能 量 ， 所 以金 属 也 是 热 的 良 导 体 。 第 83页 /共 109页 由 于 金 属 键 没 有 方 向 性 和 饱 和 性 ， 因 此 金 属 晶 格 的 结 构 要 求 金 属 原 子 和 离 子 采用 最 紧 密 的 堆 积 结 构 ， 以 使 金 属 的 原 子 轨 道 具 有 最 大 限 度 的 重 叠 ， 因 而 金 属 中 常 见的 结 构 形 式 (晶 格 )有 三 种 :体 心 立 方 、 面 心 立 方 和 六 方 晶 格 ， 其 中 体 心 立 方 晶 格 中 金属 原 子 配 位 数 为 8， 空 间 利 用 率 为 68%， 面 心 立 方 和 六 方 晶 格 中 金 属 原 子 配 位 数 为12， 空 间 利 用 率 为 74%。2、 金 属 晶 格 第 84页 /共 109页 分 子 轨 道 理 论 将 金 属 晶 体 看 作 一 个 巨 大 分 子 ， 结 合 在 一 起 的 无 数 个 金 属原 子 形 成 无 数 条 分 子 轨 道 ， 某 些 电 子 就 会 处 在 涉 及 构 成 整 块 金 属 原 子 在 内 的轨 道 。 这 样 就 产 生 了 金 属 的 能 带 理 论 （ 金 属 键 的 量 子 力 学 模 型 ） 。 第 85页 /共 109页 能 带 (energy band): 一 组 连 续 状 态 的 分 子 轨 道导 带 (conduction band): 电 子 在 其 中 能 自 由 运 动 的 能 带价 带 (valence band): 金 属 中 最 高 的 全 充 满 能 带禁 带 (forbidden energy gap): 能 带 和 能 带 之 间 的 区 域 第 86页 /共 109页 金 属 的 电 导 率 随 温 度 升 高 而 下 降 半 导 体 的 电 导 率 随 温 度 升 高 而 上 升第 87页 /共 109页 7-7 分子的极性和分子间作用力 前 面 讨 论 的 是 分 子 和 晶 体 内 原 子 间 的 强 相 互 作 用 化 学 键 。 键 能 约 在 100800 kJ/mol。 从 这 一 节 开 始 我 们 开 始 讨 论 分 子 间 的 弱 相 互 作 用 力 。 即 分 子 间 力 ，其 大 小 为 几 到 几 十 kJ/mol。 分 子 间 力 虽 然 很 弱 ， 但 对 物 质 的 许 多 性 质 产 生 较 大 的影 响 。 第 88页 /共 109页 2、分子的极性 分子的极性不仅与键的极性有关，而且与分子的空间构型有关。若整个分子的正、负电荷中心重合，则为非极性分子，否则为极性分子。H2、CO2 、 CH4 、 BF3 、 HCl 、 H2O 、 CO 、 HCN？一 、 分 子 的 极 性1、 化 学 键 的 极 性 分 子 是 由 原 子 通 过 化 学 键 结 合 而 成 的 。 键 的 极 性 和 电 负 性 有 关 ， 两 个 原 子 的电 负 性 相 差 越 大 ， 键 的 极 性 就 越 大 。 由 同 种 原 子 形 成 的 键 为 非 极 性 键 。H-Cl 极 性 键 H-H 非 极 性 键 Cl-Cl 非 极 性 键第 89页 /共 109页 偶 极 矩 bond dipole moment (m)m = q d 大 小 相 等 ， 符 号 相 反 彼 此 相 距 为 d 的 两 个 电 荷（ +q和 -q） 组 成 的 体 系 称 为 偶 极 子 ， 其 电 量 与 距离 之 积 ， 就 是 分 子 的 偶 极 矩 。 ClH mC1043.3 30 m例如： H2N2CO2CS2H2SSO2H2OHClHBrHICOHCN 00003.665.336.163.432.631.270.406.99分 子 /1030Cm 第 90页 /共 109页 多原子分子的极性不但取决于键的极性，而且取决 于分子的几何形状 。OH H NH HH O C O CCl ClClCl+H2O NH3 CO2 CCl4+(=6.17 10 -30Cm) (=4.90 10-30Cm) (=0) (=0) 极性分子固有的偶极叫永久偶极( p e r m a n e n t d i p o l e )；非极性分 子 在 极 性 分 子 诱 导 下 产 生 的 偶 极 叫 诱 导 偶 极 ( i n d u c e d d i p o l e ) ； 由 不 断 运 动 的 电 子 和 不 停 振 动 的 原 子 核 在 某 一 瞬 间 的 相 对 位 移 造 成 分 子 正 、 负 电 荷 重 心 分 离 引 起 的 偶 极 叫 瞬 间 偶 极 (instanteneous dipole)。 第 91页 /共 109页 二 、 分 子 间 作 用 力 分子间力最早由Van der Walls提出，所以也称为范德华力。根据来源不同，范德华力一般可分为如下三部分：1、 取 向 力 (定 向 力 )a) 取向力产生与极性分子之间，是极性分子的固有偶极之间的静电引力。b) 当两个极性分子充分接近时，产生同极相斥，异极相吸，取向力使分子偶极定向排列。c) 取向力的本质是静电引力，大小和偶极距的平方成正比。 第 92页 /共 109页 2、 诱 导 力a) 当极性分子与非极性分子充分接近时，极性分子使非极性分子变形而产生的偶极称为诱导偶极。诱导偶极与固有偶极间的作用力叫诱导力。b) 诱导力存在于极性分子和非极性分子之间以及极性分子之间。c) 诱导力的本质也是静电引力，大小和偶极距的平方成正比。与被诱导分子的变形性成正比。 第 93页 /共 109页 3. 色 散 力 指 分 子 的 瞬 间 偶 极 与 瞬 间 诱 导 偶 极 之 间 的 作 用 力 ， 也 叫 伦 敦 力 (London force)。 通常情况下非极性分子的正电荷重心与负电荷重心重合,但原子核和电子的运动可导致电荷重心瞬间分离，从而产生瞬间偶极。瞬间偶极又使邻近的另一非极性分子产生瞬间诱导偶极，不难想像，两种偶极处于异极相邻状态 。 第 94页 /共 109页 永 远 存 在 于 分 子 或 原 子 间 的 吸 引 力 作 用 能 比 化 学 键 小 12个 数 量 级 没 有 方 向 性 和 饱 和 性 作 用 范 围 只 有 几 百 pm 三 种 力 中 主 要 是 色 散 力4. 范 德 华 力 的 特 征分 子 间 作 用 力 的 分 配 (kJmol-1)分 子 取 向 力 诱 导 力 色 散 力 总 和Ar 0.000 0.000 8.5 8.5CO 0.003 0.008 8.75 8.75HI 0.025 0.113 25.87 26.00HBr 0.69 0.502 21.94 23.11HCl 3.31 1.00 16.83 21.14 NH3 13.31 1.55 14.95 29.60H2O 36.39 1.93 9.00 47.31第 95页 /共 109页 随分子体积的增大而增大, 导致沸点同样升高 CH3CH2CH3 CH3CH2CH2CH3 CH3CH2CH2CH2CH3 b.p. -44.5 b.p. -0.5 b.p. 36 除极少数强极性分子(如 HF，H2O)外，大多数分子间 力都以色散力为主 色 散 力 存 在 于 一 切 分 子 体 系 中 ， 其 大 小 和 分 子 的 变 形 性 有 关 ， 变 形性 越 大 ， 色 散 力 越 强 。沸 点 ： HCl HBr HI 第 96页 /共 109页 1. 氢 键 存 在 的 证 明 氢 键 也 是 很 弱 的 作 用 力 。 与 同 系 物 性质 的 不 同 就 是 由 氢 键 引 起 的 。 7-9 氢键 第 97页 /共 109页 这 种 方 向 与 富 电 子 氢 化 物中 孤 对 电 子 占 据 的 轨 道 在 空 间的 伸 展 方 向 有 关 。2. 氢 键 的 结 构 特 点HX YRr d 第 98页 /共 109页 氢键的本质是一种长距离的静电相互作用。 氢键的形成需要两个条件：A. 分子中有一个极性X-H键作为氢键给予体，X的电负性要大，使得氢原子带部分正电荷。B. 分子中有一对孤对电子或电子的Y原子或基团，具有电子给予体的基团，作为氢键接受体 。3、 氢 键 的 本 质 和 形 成 条 件 HX YRr d 第 99页 /共 109页 4、 氢 键 的 特 点A. 有方向性和饱和性 氢键的方向性是指Y原子与X-H形成氢键时，为了减少X、Y原子负电荷之间的斥力， X-HY尽可能位于一条直线上。 氢键的饱和性是指每一个X-H键只能与一个Y 原子形成氢键；由于氢原子比其它原子半径小的多，形成X-HY后，X、Y原子电子云的斥力使的另一个极性分子Y 很再与它靠近。B. 氢键的键能 氢键是一种很弱的键，键能一般在40 kJ/mol以下，比一般化学键弱12个数量级，但比范德华力稍强。 氢键的键能和元素的电负性和原子半径有关，电负性越大，原子半径越小，形成的氢键越稳定。 第 100页 /共 109页 有 非 对 称 和 对 称 之 分 有 强 弱 之 分5. 氢 键 的 类 型不 对 称 氢 键不 对 称 氢 键 不 对 称 氢 键不 对 称 氢 键对 称 氢 键 FHFHHOH OH2H2NHNH3HSHSH2FHF 2925177165类 型 氢 键 （ ） 解 离 焓 近 似 值 / kJmol-1不同类型氢键的解离焓第 101页 /共 109页 6. 氢键的类型的发展 近年来对分子结构的研究表明，除了F、O、N和氢原子之间的传统强氢键外，还存在着许多类型的弱的氢键，如C-HO 、C-HN以及C-H、 O-H 以及O-HM 、M-HO等氢键。 N O HOO 有 分 子 内 和 分 子 间 之 分NOO O H NOO O H 分 子 内 氢 键 在 熔 化 和 汽 化 时 不 需 要 破 坏 ， 因 此 熔 点 和 沸 点 比 分 子 间 氢键 化 合 物 低 。 第 102页 /共 109页 7. 氢 键 对 化 合 物 性 质 的 影 响 m.p.， b.p. 酸 性 Na + O-C CO Na+ OH OO H O第 103页 /共 109页 溶 解 性C2H5OH在 H2O中 的 溶 解 度 比 CH3-O-CH3中 大 得 多 ， 因 为 C2H5OH可 与 H2O形 成分 子 间 氢 键 。 生 物 体 中 蛋 白 质 的 构 象 很 多 都 是 靠 许 许 多 多 的 C=OH-N氢 键 得 以 维 持 的 。（ p162. 图 7-18） 晶 体 生 长 中 ， 通 过 氢 键 连 接 成 网 络 结 构 和 多 维 结 构 在 晶 体 工 程 学 中 具 有 重 要的 意 义 。 第 104页 /共 109页 一 个 非 常 令 人 感 兴 趣 的 问 题 ！ 指水分子彼此间通过氢键形成笼，将外来中性分子或离子 (Cl2, CH4, Ar, Xe等)包于笼内的水合物(分子晶体) 第 105页 /共 109页 7-10 晶 体 的 内 部 结 构一、固体的分类：晶体和非晶体。二、晶体的特征：1. 有规则的几何外型2. 固定的熔点3. 呈现各向异性* 原因：构成晶体的质点在三维空间有规律的排列。三、晶体的种类：原子晶体、分子晶体、离子晶体和金属晶体。各类晶体的结构和特性见p.164，表7-7. 第 106页 /共 109页 晶 体 按 照 结 构 质 点 和 质 点 间 作 用 力 的 不 同 ， 可 以 分 为 原 子 晶 体 、 分 子 晶 体 、金 属 晶 体 和 离 子 晶 体 四 大 类 。1、 原 子 晶 体 中 ， 结 构 质 点 是 中 性 原 子 ， 原 子 之 间 以 共 价 键 相 结 合 ， 由 于 共 价 键比 较 牢 固 ， 因 此 这 类 晶 体 往 往 熔 点 高 ， 硬 度 大 ， 不 溶 于 水 ， 不 导 电 。原 子 晶 体 较 少 ， 常 见 的 例 如 金 刚 石 、 硅 、 石 英 (SiO2)。2、 分 子 晶 体 的 结 构 质 点 为 分 子 ， 质 点 间 的 作 用 力 为 分 子 间 作 用 力 和 氢 键 ， 因 此其 硬 度 小 ， 熔 沸 点 低 ， 如 冰 。 第 107页 /共 109页 3、 离 子 晶 体 的 结 构 质 点 为 阴 阳 离 子 ， 质 点 间 的 作 用 力 为 离 子 键 ， 因 此 其 硬 度高 ， 熔 沸 点 高 ， 大 多 易 溶 于 极 性 溶 剂 中 。 熔 融 态 及 其 水 溶 液 中 能 导 电 。 离 子晶 体 层 状 结 构 移 动 后 斥 力 很 大 ， 因 此 其 硬 而 脆 ， 无 延 展 性 。4、 金 属 晶 体 的 结 构 质 点 为 中 性 原 子 和 阳 离 子 ， 之 间 靠 自 由 电 子 通 过 金 属 键 将其 粘 合 在 一 起 ， 因 其 强 弱 和 自 由 电 子 多 少 有 关 ， 因 此 强 度 不 一 ， 熔 沸 点 有 高有 低 ， 有 延 展 性 ， 因 为 其 层 状 移 动 后 金 属 键 依 然 存 在 ， 故 具 有 延 展 性 。 第 108页 /共 109页 习 题 （ p.165-167） 1、4、6、7、9、10、11、12、13、14、16、19 第 109页 /共 109页 键 ： 重 叠 轨 道 的 电 子 云 密 度 绕 键 轴 呈 反 对 称 。 形 象 的 称 为 “ 肩 并 肩 ” 。 键：d 轨 道 重 叠 形 成 的 （ 本 课 程 不 要 求 ） 第 31页 /共 109页 键的极性 5.键 矩 (m): m =ql3.键 角4.键 长分子的空间构型 2.键 能 (E)1.键 级 (BO)键的强度 BO = (成 键 轨 道 中 的 电 子 数 反 键 轨 道 中 的 电 子 数 ） =成 键 数21第 36页 /共 109页 30104HOH H2O中 O原 子 采 取 sp3 不 等 性 杂 化p2s2 sp3 杂 化 sp3H2O中 共 价 键 形 成 示 意 图 杂 化 轨 道基 态 氧 原 子 的 结 构 第 43页 /共 109页 30104HOH H2O中 O原 子 采 取 sp3 不 等 性 杂 化p2s2 sp3 杂 化 sp3H2O中 共 价 键 形 成 示 意 图 杂 化 轨 道基 态 氧 原 子 的 结 构 第 43页 /共 109页 确 定 电 子 对 的 空 间 排 布 方 式通 式 价 层电 子 对 原 子 A在 原 子 B周 围 的 排 列 方 式 （ 理 想 的 BAB键 角 ） 结 构中心原子上不含孤对电子的共价分子的几何形状2 直 线 (180 )AB2AB3 3 平 面 三 角 形 (120 )AB 4 4 正 四 面 体 (109 28)AB5 5 三 角 双 锥 (BaABa, 180 )(BeABe, 120 ) (BeABa, 90 )Ba轴 向 B原 子 ， Be平 伏 B原 子AB6 6 正 八 面 体 (90 , 180 )第 52页 /共 109页 变 形 四 面 体T形 第 59页 /共 109页 变 形 四 面 体T形 第 59页 /共 109页 一 个 非 常 令 人 感 兴 趣 的 问 题 ！ 指水分子彼此间通过氢键形成笼，将外来中性分子或离子 (Cl2, CH4, Ar, Xe等)包于笼内的水合物(分子晶体) 第 105页 /共 109页