第三单元共价键原子晶体 (2).ppt

2020年5月17日星期日,第二单元共价键原子晶体,专题3微粒间作用力与物质性质,无论是自然界存在的，还是人工合成的物质，大多数是含有共价键的物质。共价键是一种重要的化学键。,化学键,离子键,共价键,金属键,一、共价键,1、定义：,2、成键微粒：,3、成键本质：,4、成键原因：,原子间通过共用电子对所形成的的化学键。,原子,共用电子对,不稳定要趋于稳定；体系能量降低,5、成键的条件：,电负性相同或差值小的非金属原子之间且成键的原子最外层未达到饱和状态,即成键原子有未成对电子。,6、存在范围：,非金属单质共价化合物离子化合物,7、影响共价键强弱的主要因素,键长（成键原子的核间距）,一般键长越，键能越，共价键越，分子就越。,小,大,牢固,稳定,共价化合物：相邻的原子之间只以共价键相连的化合物属于共价化合物。如二氧化碳、水、甲烷等。,学生活动1：写出下列分子的电子式和结构式,以上物质中哪些是离子化合物？哪些是共价化合物？,?思考,学以致用,1、共价化合物中只含有共价键2、离子化合物中一定含有离子键，也可能含有共价键,共价键的形成,3.含有共价键的物质是否一定是共价分子？,元素的电负性相差小于1.7。非金属元素原子之间形成的化学键就是共价键。某些金属与非金属元素原子之间形成的化学键也是共价键。,通过学习有关共价键的知识，你知道下列问题的答案吗？,1.通常哪些元素的原子之间能形成共价键？,2.如何用电子式表示共价分子的形成过程？,否,如NaOH,4.双个氢原子如何形成氢分子?,v,r,0,V：势能r：核间距,两个核外电子自旋方向相反的氢原子靠近,r0,v,r,0,r0,V：势能r：核间距,r0,v,r,0,r0,V：势能r：核间距,r0,v,r,0,r0,V：势能r：核间距,v,r,0,V：势能r：核间距,两个核外电子自旋方向相同的氢原子靠近,氢气分子形成过程的能量变化,从核间距和成键电子的自旋方向来观察能量的变化情况。,相距很远的两个核外电子自旋方向相反的氢原子相互逐渐接近,在这一过程中体系能量将,先变小后变大,电子配对原理,最大重叠原理,两原子各自提供1个自旋方向相反的电子彼此配对。,两个原子轨道重叠部分越大，两核间电子的概率密度越大，形成的共价键越牢固，分子越稳定。,1、共价键的形成条件,2、共价键的形成本质,重叠,相反,未成对,共用电子对,增加,降低,教科书P40,1.根据H2分子的形成过程，讨论F2分子和HF分子是怎么形成的,2.为什么N、O、F与H形成简单的化合物(NH3、H2O、HF)中H原子数不等？,3、共价键的特征,（1）具有饱和性,在成键过程中,每种元素的原子有几个未成对电子通常就只能形成几个共价键，所以在共价分子中每个原子形成共价键数目是一定的。,（2）具有方向性,p,在形成共价键时，两个参与成键的原子轨道总是尽可能沿着电子出现机会最大的方向重叠成键，而且原子轨道重叠越多，电子在两核间出现的机会越多，体系的能量下降也就越多，形成的共价键越牢固。因此，一个原子与周围的原子形成的共价键就表现出方向性（s轨道与s轨道重叠形成的共价键无方向性，例外）。,小结：,共价键的形成条件,共价键的本质,共价键的特征,1.相距很远的两个自旋方向相反的H原子相互逐渐接近,在这一过程中体系能量将()A.先变大后变小B.先变小后变大C.逐渐变小D.逐渐增大,练习,B,2.下列不属于共价键的成键因素的是().共用电子对在两核间高频率出现.共用的电子必须配对.成键后体系能量降低，趋于稳定.两原子核体积大小要适中,练习,3、下列说法正确的是（）A、有共价键的化合物一定是共价化合物B、分子中只有共价键的化合物一定是共价化合物C、由共价键形成的分子一定是共价化合物D、只有非金属原子间才能形成共价键,B,B.C,5、写出下列物质的电子式（1）Br2；（2）CO2；（3）PH3（4）NaH；(5)Na2O2；,共价键理论的发展,路易斯价键理论现代价键理论（VB法）分子轨道理论（MO法）,共价键的类型,氮气的化学性质不活泼，通常难以与其他物质发生化学反应。请你写出氮分子的电子式和结构式，分析氮分子中氮原子的原子轨道是如何重叠形成共价键的，并与同学交流讨论。,氮分子中原子轨道重叠方式示意图,（1）头碰头重叠键,s轨道s轨道,S轨道和p轨道形成稳定共价键的几种重叠方式,1.键和键,（1）键：,X,ss,+,+,+,+,+,+,+,+,原子轨道以“头碰头”方式互相重叠导致电子在两核间出现的机会增大而形成的共价键,X,pxpx,形成键的电子称为电子,pxpx,+,X,+,pxs,+,+,例：H2+Cl2=2HCl,pxs,（2）键：,原子轨道以“肩并肩”方式相互重叠导致电子在核间出现的概率增大而形成的共价键,ZZ,键的类型,键的类型,ss(键),pxpx(键),spx(键),pz